10．如圖所示為游樂(lè)園中的滑水梯，其可視為斜放置的光滑軌道和水平放置的阻力軌道．已知光滑斜軌道的高度為10m，水平軌道的長(zhǎng)度為25m．
（1）若某人從滑水梯的頂端滑下到停下的過(guò)程中，最大速度為多少；
（2）出于安全考慮，要求人不能碰撞到水平軌道的終端，則人在水平軌道的平均阻力至少為重力的多少倍．

分析 （1）人從滑水梯頂端滑下到停下的過(guò)程中，先由重力做正功，進(jìn)入水平軌道之后，只有阻力做負(fù)功，可知人剛進(jìn)入滑水梯時(shí)，速度最大．由動(dòng)能定理或機(jī)械能守恒定律求最大速度．
（2）人從滑水梯頂端滑下到停下的過(guò)程中，重力做正功，阻力做負(fù)功，對(duì)整個(gè)過(guò)程，運(yùn)用動(dòng)能定理求出平均阻力大小，再確定與重力的關(guān)系．

解答 解：令光滑斜軌道高度為h，水平軌道長(zhǎng)度為l．
（1）人剛進(jìn)入滑水梯時(shí)速度最大，由動(dòng)能定理得：
mgh=$\frac{1}{2}m{v}_{max}^{2}$-0
代入數(shù)據(jù)解得：vmax=10$\sqrt{2}$m/s
（2）人不能碰到水平軌道終端，及人在終端之前速度已經(jīng)減至零．由動(dòng)能定理可知重力所做正功與阻力所做負(fù)功之和為零，得：
mgh-Fl=0
代入數(shù)據(jù)得：F=0.4mg     
即平均阻力為重力的0.4倍
答：（1）人從滑水梯的頂端滑下到停下的過(guò)程中，最大速度為10$\sqrt{2}$m/s． 
（2）平均阻力至少為重力的0.4倍．

點(diǎn)評(píng) 本題要有建立物理模型的能力，運(yùn)用機(jī)械能守恒定律、動(dòng)能定理解答時(shí)，要靈活選擇研究的過(guò)程．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

20．如圖所示，相距3L的AB、CD兩直線間的區(qū)域存在著兩個(gè)大小不同、方向相反的有界勻強(qiáng)電場(chǎng)，其中PT上方的電場(chǎng)I的場(chǎng)強(qiáng)方向豎直向下，PT下方的電場(chǎng)Ⅱ的場(chǎng)強(qiáng)方向豎直向上，電場(chǎng)I的場(chǎng)強(qiáng)大小是電場(chǎng)Ⅱ的場(chǎng)強(qiáng)大小的兩倍，在電場(chǎng)左邊界AB上有點(diǎn)Q，PQ間距離為L(zhǎng)．從某時(shí)刻起由Q以初速度v0沿水平方向垂直射入勻強(qiáng)電場(chǎng)的帶電粒子，電量為+q、質(zhì)量為m．通過(guò)PT上的某點(diǎn)R進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)I后從CD邊上的M點(diǎn)水平射出，其軌跡如圖，若PR兩點(diǎn)的距離為2L．不計(jì)粒子的重力．試求：
（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)I的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小和MT之間的距離；
（2）有一邊長(zhǎng)為a、由光滑彈性絕緣壁圍成的正三角形容器，在其邊界正中央開(kāi)有一小孔S，將其置于CD右側(cè)且緊挨CD邊界，若從Q點(diǎn)射入的粒子經(jīng)AB、CD間的電場(chǎng)從S孔水平射入容器中．欲使粒子在容器中與器壁多次垂直碰撞后仍能從S孔射出（粒子與絕緣壁碰撞時(shí)無(wú)機(jī)械能和電量損失），并返回Q點(diǎn)，需在容器中現(xiàn)加上一個(gè)如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，粒子運(yùn)動(dòng)的半徑小于$\frac{1}{2}$a，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小應(yīng)滿足的條件以及從Q出發(fā)再返回到Q所經(jīng)歷的時(shí)間．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

1．下面是歷史上的幾個(gè)著名實(shí)驗(yàn)的裝置圖，其中發(fā)現(xiàn)電子的裝置是（　�。�
A．
湯姆孫的氣體放電管		B．
利用晶體做電子束衍射實(shí)驗(yàn)
C．
α粒子散射實(shí)驗(yàn)裝置		D．
觀察光電效應(yīng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

18．如圖所示，A、B兩點(diǎn)分別位于大、小輪的邊緣上，C點(diǎn)位于大輪半徑的中點(diǎn)，大輪的半徑是小輪的2倍，他們之間靠摩擦傳動(dòng)，接觸面上沒(méi)有滑動(dòng)．下列說(shuō)法正確的是（　　）
A．A、B、C三點(diǎn)的線速度大小關(guān)系是VA＞VB＞VC
B．A、B、C三點(diǎn)的角速度大小關(guān)系是ωA=ωC＜ωB
C．A、B、C三點(diǎn)的向心加速度大小關(guān)系是aB＞aA＞aC
D．以上說(shuō)法均不正確

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

5．如圖所示，在邊界MN的右側(cè)區(qū)域有方向垂直紙面向里磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一個(gè)不計(jì)重力的帶電粒子．電量為+q，質(zhì)量為m，以速度v垂直MN邊界從a點(diǎn)進(jìn)入，由b點(diǎn)射出．求：
（1）a、b兩點(diǎn)間的距離；
（2）粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

15．網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)員沿水平方向用力擊球，球離開(kāi)球拍后的運(yùn)動(dòng)可以近似看成平拋運(yùn)動(dòng)，如圖所示．假設(shè)網(wǎng)球的質(zhì)量為m=0.1kg，擊球時(shí)，球離地面的高度h=2.45m，獲得的水平初速度大小v0=20m/s，g取10m/s2．依題意求解：
（1）網(wǎng)球在空中飛行時(shí)間與初速度大小無(wú)關(guān)（選填“有關(guān)”或“無(wú)關(guān)”）； 
（2）擊球時(shí)網(wǎng)球獲得的動(dòng)能EK0； 
（3）網(wǎng)球在空中飛行的時(shí)間t．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

2．下列敘述正確的是（　�。�
A．奧斯特實(shí)驗(yàn)說(shuō)明電流能產(chǎn)生磁場(chǎng)
B．盧瑟福α粒子散射實(shí)驗(yàn)的結(jié)果說(shuō)明原子很小
C．胡克發(fā)現(xiàn)彈簧彈力大小總是與彈簧長(zhǎng)度成正比
D．在國(guó)際單位制中，力學(xué)的基本單位是米、牛頓、秒

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

19．某同學(xué)測(cè)繪標(biāo)有“5V   0.5A”字樣的小燈泡的電功率P隨電壓U變化的圖象，要使小燈泡兩端的電壓從0到5V連續(xù)變化，使測(cè)量盡可能準(zhǔn)確，除了導(dǎo)線和開(kāi)關(guān)外，可供選擇的儀器還有：
A．電流表（量程為0.6A，內(nèi)阻約為2Ω）；
B．電流表（量程為3A，內(nèi)阻約為0.2Ω）；
C．電壓表（量程為3V，內(nèi)阻約為2kΩ）；
D．電壓表（量程為6V，內(nèi)阻約為4.5kΩ）；
E．滑動(dòng)變阻器（阻值范圍為0～10Ω，額定電流為2A）；
F．滑動(dòng)變阻器（阻值范圍為0～100kΩ，額定電流為0.5A）；
G．電池組（電動(dòng)勢(shì)為6V，內(nèi)阻約為1Ω）．
（1）選用的器材代號(hào)為ADEG．
（2）請(qǐng)?jiān)诖痤}卡中對(duì)應(yīng)的虛線框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖．
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)量的數(shù)據(jù)描出P-U2圖象如圖所示，小燈泡在1V電壓下的阻值為R=15Ω．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

3．如圖所示，用不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)繩系著質(zhì)量m=0.5kg的小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，小球恰好能通過(guò)最高點(diǎn)，小球可視為質(zhì)點(diǎn)，取g=10m/s2．求小球在最低點(diǎn)時(shí)所受細(xì)繩拉力的大小F．

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