【題目】如圖甲所示,一半徑R=1m、豎直圓弧形光滑軌道,與斜面相切于B處,圓弧軌道的最高點為M,斜面傾角θ=370,t=0時刻,有一質(zhì)量m=2Kg的物塊從A點開始沿斜面上滑,其在斜面上運動的速度變化規(guī)律如圖乙所示,若物塊恰能到達(dá)M點,（取g=10m/s2,sin370=0.6,cos370=0.8）,求:

（1）物塊經(jīng)過B點時的速度VB

（2）物塊在斜面上向上滑動的過程中克服摩擦力做的功.

【答案】（1）（2）7.2J

【解析】

試題（1）由題中的幾何關(guān)系知圓弧對應(yīng)的圓心角為120°，物塊從B到M上升的高度為h=R+Rcos37°

物塊恰能過最高點，則在M點由牛頓第二定律得：，

物塊從B到M的過程中機械能守恒，由機械能守恒定律得：,

聯(lián)立以上各式解得物塊經(jīng)過B點時的速度為：

（2）分析速度圖象求知物塊在斜面上的加速度為：在斜面上對物塊由牛頓第二定律得：mgsinθ+f=ma

摩擦力f=ma-mgsinθ=20-12=8N

對物塊由vA2-vB2=2ax可得：x=0.9m；

則克服摩擦力的功W=fx=8×0.9=7.2J；

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，足夠長的兩光滑水平導(dǎo)軌間距為L，導(dǎo)軌間所接電阻的阻值為R.質(zhì)量為m的金屬棒ab阻值也為R、金屬棒在大小為F的水平恒力作用下沿導(dǎo)軌由靜止開始滑動，其他電阻忽略不計．整個裝置處于豎直向下的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度大小為B.

(1) 求金屬棒ab速度的最大值vm；

(2) 畫出電阻R兩端的電壓U與金屬棒速度v的關(guān)系圖象(要求寫出作圖依據(jù))；

(3) 經(jīng)過時間t，金屬棒運動距離為x，速度為v1，求該過程金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱Q.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，足夠長的光滑豎直平行金屬軌道處于一個很大的勻強磁場中，已知軌道寬為l，磁感應(yīng)強度大小為B、方向垂直軌道平面水平指向紙里。軌道上端接入一個滑動變阻器和一個定值電阻，已知滑動變阻器的最大阻值為R，定值電阻阻值為R/2。軌道下端有根金屬棒CD恰好水平擱在軌道上，接觸良好，已知金屬棒質(zhì)量為m。起初滑片P處于變阻器的中央，CD棒在一平行于軌道平面的豎直向上F作用下，以某一初速度開始向上做勻減速直線運動，已知初速度大小為v0，加速度大小為a。不考慮金屬棒和軌道的電阻，重力加速度大小為g。則

（1）請說明金屬棒運動過程中棒中感應(yīng)電流方向；

（2）保持滑片P位置不變，金屬棒運動過程中經(jīng)過多少時間時流過定值電阻的電流為零？此時外力F多大？

（3）保持滑片P位置不變，金屬棒運動過程中經(jīng)過多少時間時流過定值電阻的電流為I0（I0已知且非零值）？此時外力F多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，邊長為2L的正方形區(qū)域內(nèi)存在方向垂直于紙面向外的勻強磁場。一個邊長為L的正三角形閉合金屬框水平勻速穿過該磁場。取金屬框剛到達(dá)磁場左邊界為零時刻，規(guī)定逆時針方向為電流的正方向，下列選項中能正確描述金屬框中電流與時間關(guān)系圖像的是

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平導(dǎo)軌間距為L=1.0m，導(dǎo)軌電阻忽略不計；導(dǎo)體棒ab的質(zhì)量m=lkg，電阻R0=0.9Ω，與導(dǎo)軌接觸良好；電源電動勢E=6V，內(nèi)阻r=0.1Ω，電阻R=2.0Ω；外加勻強磁場的磁感應(yīng)強度B=2.5T，方向垂直于ab，與導(dǎo)軌平面成α=53°角；ab與導(dǎo)軌間動摩擦因數(shù)為μ=0.5，定滑輪摩擦不計，重物的質(zhì)量M=lkg，線對ab的拉力為水平方向，重力加速度g=10m/s2．已知sin53°=0.8，cos53°=0.6．求：

（1）通過ab的電流大�。�

（2）ab受到的安培力大�。�

（3）導(dǎo)體棒加速度大小和方向

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】我國首艘裝有彈射系統(tǒng)的航母完成了“J-15”型戰(zhàn)斗機首次起降飛行訓(xùn)練并獲得成功。已知“J-15”在跑道上加速時產(chǎn)生的最大加速度為5.0m/s2，起飛的最小速度為50m/s，彈射系統(tǒng)能夠使飛機獲得的最大初速度為25m/s，設(shè)航母處于靜止?fàn)顟B(tài)。求：

(1)“J-15”在跑道上至少加速多長時間才能起飛?

(2)“J-15”在跑道上至少加速多長距離才能起飛?

(3)若航母上不裝彈射系統(tǒng)，設(shè)航母跑道L=160m，“J-15”仍能從航母上正常起飛，則航母航行速度至少為多少?

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一列波長為的簡諧橫波沿x軸傳播，某時刻的波形如圖所示，a、b、c為三個質(zhì)點，a位于負(fù)的最大位移處，b正向上運動，從此刻起再經(jīng)，質(zhì)點a第二次到達(dá)平衡位置。由此可知該列波　　

A. 沿x軸負(fù)方向傳播

B. 波源的振動頻率為

C. 傳播速度大小為

D. 從該時刻起，經(jīng)過，質(zhì)點a沿波的傳播方向移動了1m

E. 該時刻以后，b比c晚到達(dá)負(fù)的最大位移處

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑軌道abc固定在豎直平面內(nèi)，ab為四分之一圓弧軌道，bc段水平，且與ab圓弧相切于b點，在光滑水平地面上緊靠軌道c端，停著質(zhì)量為、長度為的平板車，平板車上表面與bc等高、現(xiàn)將可視為質(zhì)點的物塊從與圓心O等高的a點靜止釋放，物塊滑至圓弧軌道最低點b時的速度大小為，對軌道的壓力大小等于30N，之后物塊向右滑上平板車。取重力加速度，不計空氣阻力。

求該物塊的質(zhì)量；

若物塊最終未從平板車上滑落，求物塊在平板車上滑動過程中產(chǎn)生的熱量。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】建筑工地的護(hù)欄外有“施工重地，禁止入內(nèi)”的提示。因為施工區(qū)域常常有建筑材料掉下，對地面上的人員造成傷害。假設(shè)離地面高12.8m的建筑物上，質(zhì)量為2kg的磚從靜止開始自由下落，磚與地面作用的時間0.05s后靜止。忽略空氣阻力，重力加速度取，求：

（1）從開始下落到與地面撞擊前，重力對磚的沖量大小；

（2）從撞擊地面瞬間開始到靜止，地面對磚的沖量大小；

（3）地面對磚的平均作用力大小。

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