6．如圖所示，半徑R=1.0m、圓心角θ=106°的光滑圓軌道AC與粗糙的固定斜面相切于C點(diǎn)．A、C為圓弧的兩端點(diǎn)，其連線水平，B為圓弧的最低點(diǎn)．質(zhì)量m=0.1kg的小球以v0=5m/s的速度從A點(diǎn)沿切線方向進(jìn)入圓弧軌道，離開C點(diǎn)后沿斜面運(yùn)動(dòng)最高可到達(dá)D點(diǎn)．小球與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=$\frac{1}{3}$，重力加速度g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6，求：
（1）小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力的大��；
（2）D點(diǎn)與C點(diǎn)的高度差．

分析 （1）從A到B過程由動(dòng)能定理可以求出到達(dá)B點(diǎn)的速度，然后應(yīng)用牛頓第二定律求出支持力，然后求出壓力．
（2）從A到D，由動(dòng)能定理可以求出C、D間的豎直高度．

解答 解：（1）小球從A到B過程，由動(dòng)能定理得：
mgR（1-cos$\frac{θ}{2}$）=$\frac{1}{2}$mvB2-$\frac{1}{2}$mv02，
在B點(diǎn)，由牛頓第二定律得：F-mg=m$\frac{{v}_{B}^{2}}{R}$，
解得：F=4.3N，由牛頓第三定律可知，
小球?qū)壍赖膲毫Γ篎′=F=4.3N，方向：豎直向下；
（2）A、C等高，從A到D過程，由動(dòng)能定理得：
-mgh-μmgcos$\frac{θ}{2}$×$\frac{h}{sin\frac{θ}{2}}$=0-$\frac{1}{2}$mv02，解得：h=1m；
答：（1）小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力的大小為4.3N；
（2）D點(diǎn)與C點(diǎn)的高度差為1m．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了求小球?qū)壍赖膲毫�、C與D間的高度差問題，考查動(dòng)能定理的應(yīng)用，分析清楚小球的運(yùn)動(dòng)過程是解題的前提與關(guān)鍵，應(yīng)用動(dòng)能定理與牛頓第二定律即可解題．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

7．如圖1所示，為一段粗細(xì)均勻的圓柱形新型導(dǎo)電材料棒，現(xiàn)測(cè)量該材料的電阻率．
（1）分別使用游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器測(cè)量圓柱體的直徑和長度，某次測(cè)量的示數(shù)如圖2、3所示，直徑d為1.195mm，長度L為10.235cm．

（2）用伏安法測(cè)電阻時(shí)，電壓表（0-3V）電流表（0-0.6A）的讀數(shù)如圖4所示，由圖可以讀出電壓U為1.20V，電流I為0.50A．

（3）該金屬絲的電阻率表達(dá)式為ρ=$\frac{πUjyfxias^{2}}{4IL}$（用d、L、U、I表示）代入數(shù)據(jù)算出電阻率是2.63×10-5Ω•m（保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

17．某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室用如圖所示的裝置來研究有關(guān)做功的問題．
如圖（一）所示，在保持M＞＞m條件下，可以認(rèn)為繩對(duì)小車的拉力近似等于沙和沙桶的總重力，在控制小車的質(zhì)量不變的情況下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．

在實(shí)驗(yàn)中，該同學(xué)先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，后放開紙帶，已知交流電的頻率為50Hz，如圖（二）是在沙和沙桶質(zhì)量m=100g，小車M=1kg情況下打出的一條紙帶，O為起點(diǎn)，A、B、C為過程中的三個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個(gè)點(diǎn)沒有標(biāo)出，有關(guān)數(shù)據(jù)如圖（二），則打B點(diǎn)時(shí)小車的動(dòng)能為0.498J，從開始運(yùn)動(dòng)到打至B點(diǎn)時(shí)，繩的拉力對(duì)小車做功W=0.500J．（保留3位有效數(shù)字g=9.8m/s2）繩的拉力對(duì)小車做功W大于小車獲得的動(dòng)能Ek，導(dǎo)致這一結(jié)果的主要原因摩擦沒有完全抵消掉．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

14．2016年4月6日，我國首顆微重力科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星--實(shí)踐十號(hào)，在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心由長征二號(hào)丁運(yùn)載火箭發(fā)射升空，進(jìn)入近百萬米預(yù)定軌道，開始了為期15天的太空之旅，大約能圍繞地球轉(zhuǎn)200圈．實(shí)踐十號(hào)衛(wèi)星在太空中完成19項(xiàng)微重力科學(xué)和空間生命科學(xué)實(shí)驗(yàn)，取得了重大科學(xué)成果．當(dāng)實(shí)踐十號(hào)衛(wèi)星在預(yù)定軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列描述正確的是（　�。�
A．實(shí)踐十號(hào)衛(wèi)星在地球同步軌道上
B．實(shí)踐十號(hào)衛(wèi)星的環(huán)繞速度大于第一宇宙速度
C．實(shí)踐十號(hào)衛(wèi)星的加速度小于地球表面的重力加速度
D．在實(shí)踐十號(hào)衛(wèi)星中可以用天平測(cè)出物體的質(zhì)量

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

1．如圖所示，固定在地面上，圓心為O、半徑為R，表面粗糙的半球體；其上方固定一個(gè)光滑的$\frac{1}{4}$圓軌道AB，半徑為$\frac{R}{2}$，最高點(diǎn)A與圓心O′等高，底端與半球體頂端相切于B點(diǎn)．質(zhì)量為m的小球從A點(diǎn)由靜止釋放，最后落在水平面上的C點(diǎn)（圖中未畫出），關(guān)于小球通過B點(diǎn)后的運(yùn)動(dòng)情況，下列說法正確的是（　�。�
A．小球從B點(diǎn)沿半球體表面滑至C點(diǎn)
B．小球從B點(diǎn)沿半球體表面滑動(dòng)一段后拋至C點(diǎn)
C．小球從B點(diǎn)開始做平拋運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)
D．O、C之間的距離為$\sqrt{2}$R

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

11．航母艦載機(jī)的彈射裝置是制約我國航母發(fā)展的技術(shù)瓶頸．為了解決這一難題，某中學(xué)課外活動(dòng)小組對(duì)此進(jìn)行了一系列的研究．他們把航母的彈射裝置及飛機(jī)在航母上的起飛過程，簡(jiǎn)化為一個(gè)如下的中學(xué)物理模型：

（1）如圖所示，在一塊固定在水平地面上的粗糙木板（等效于航母靜止）左端A處，水平拴接一根輕彈簧，彈簧處于自然長度時(shí)，其右端點(diǎn)在木板上的O點(diǎn)．先壓縮彈簧至木板上的B點(diǎn)，其彈簧的壓縮量記為x1，然后，將一個(gè)質(zhì)量為m的小物體，緊靠彈簧的右端點(diǎn)放置而不與彈簧拴接在一起．通過釋放這根被壓縮的彈簧，小物體到達(dá)O點(diǎn)后可獲得一個(gè)“彈射速度”，小物體從此脫離彈簧，系統(tǒng)同時(shí)自動(dòng)生成一個(gè)水平向右的恒力F（等效于艦載機(jī)滑行時(shí)的牽引力），繼續(xù)給小物體P加速．又通過位移x2 （等效于艦載機(jī)在甲板上的滑行距離）后，可使小物體獲得一個(gè)理想的“起飛速度”v．已知小物體與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間． 求彈簧壓縮至B點(diǎn)時(shí)所具有的彈性勢(shì)能Ep；
（2）若拆除彈簧，并使木板以速度u向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，小物體仍在恒力F作用下，相對(duì)于木板從靜止開始加速（等效于艦載機(jī)的滑躍式起飛），試求小物體在木板上，相對(duì)于木板的滑行距離仍為x2（此時(shí)小物塊木脫離木板）時(shí)，所獲得的最終速度．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

18．如圖所示的裝置可以做許多力學(xué)實(shí)驗(yàn)．以下說法正確的是（　　）
A．用此裝置“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”時(shí)，必須設(shè)法消除小車和滑軌間的摩擦阻力的影響
B．用此裝置探宄“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，必須調(diào)整滑輪高度使連接小車的細(xì)線與滑軌平行
C．用此裝置探究“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，每次增減小車上的砝碼改變質(zhì)量時(shí)，必須重新調(diào)節(jié)木板的傾斜度
D．用此裝置驗(yàn)證動(dòng)能定理時(shí)，需要平衡摩擦力
E．用此裝置做實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)該先接通電源讓打點(diǎn)計(jì)時(shí)器正常打點(diǎn)后再釋放小車

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

15．如圖所示，質(zhì)量為1kg的小球穿在固定的直桿上，桿與水平方向成37°角，球與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5．小球在豎直向上的大小為20N的拉力F作用下，從離桿的下端0.24m處由靜止開始向上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過1s撤去拉力，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：
（1）小球沿桿上滑的加速度大��；
（2）小球沿桿上滑的最大距離；
（3）小球從靜止起滑到桿的下端所需的時(shí)間．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

16．靜電場(chǎng)方向平行于x軸，其電勢(shì)φ隨x的分布可簡(jiǎn)化為如圖所示的折線，下列說法中正確的是（　�。�
A．x軸上x2到O之間的電場(chǎng)強(qiáng)度小于O到x3之間的電場(chǎng)強(qiáng)度
B．x軸上x2到O之間的電場(chǎng)強(qiáng)度的方向與O到x3之間的電場(chǎng)強(qiáng)度的方向相同
C．負(fù)電荷沿x軸從O運(yùn)動(dòng)到x3的過程中，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加
D．正電荷沿x軸從x1運(yùn)動(dòng)到O的過程中，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減少

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