【題目】如圖所示，質(zhì)量kg的滑道靜止在光滑的水平面上，滑道的AB部分是半徑R=1m的四分之一圓弧，圓弧底部與滑道水平部分相切，滑道水平部分右端固定一個(gè)輕彈簧�；�CD部分粗糙，長(zhǎng)L=0.5m，動(dòng)摩擦因數(shù)，其他部分均光滑。現(xiàn)將質(zhì)量kg可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊自A點(diǎn)（圓弧最高點(diǎn)）由靜止釋放，取g=10m/s2，求：

(1)物塊第一次滑到圓弧最低點(diǎn)B時(shí)的速度大小v1；

(2)物塊第二次滑到C點(diǎn)時(shí)的速度大小v3；

(3)物塊最終停止時(shí)與D點(diǎn)的距離x。

【答案】（1）；（2）；（3）0.5m

【解析】

(1)物塊從A點(diǎn)釋放至運(yùn)動(dòng)到圓弧最低點(diǎn)B的過程中，水平方向動(dòng)量守恒，且機(jī)械能守恒，有

代入數(shù)據(jù)，物塊第一次滑到圓弧最低點(diǎn)B時(shí)的速度大小

(2)物塊第二次滑到C點(diǎn)時(shí)，設(shè)此時(shí)滑道的速度大小為，由能量守恒、水平方向動(dòng)量守恒，有

代入數(shù)據(jù)，物塊第二次滑到C點(diǎn)時(shí)的速度大小

(3)彈簧將物塊彈出之后，物塊再次經(jīng)過CD段，由于摩擦力做功損失能量，然后沖上圓弧軌道，但由于能量損失不會(huì)到達(dá)軌道的最高點(diǎn)A，物塊到達(dá)某點(diǎn)后接著下滑重復(fù)上述類似的過程。設(shè)物塊在BC段通過的總路程為l，由能量守恒，有

解得

l=10m

即物塊最終停在C處，與D點(diǎn)的距離

x=0.5m

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：

【題目】在某一高度以v0＝10 m/s的初速度豎直上拋一個(gè)小球(不計(jì)空氣阻力)，當(dāng)小球速度大小為5 m/s時(shí)，以下判斷正確的是(g取10 m/s2)

A.小球在這段時(shí)間內(nèi)的平均速度大小可能為7.5 m/s，方向向上

B.小球在這段時(shí)間內(nèi)的平均速度大小可能為2.5 m/s，方向向上

C.小球在這段時(shí)間內(nèi)的平均速度大小可能為2.5 m/s，方向向下

D.小球的位移大小一定是3.75 m

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B兩輪間距l＝3.25 m，套有傳送帶，傳送帶與水平面成θ＝30°角，輪子轉(zhuǎn)動(dòng)方向如圖所示，傳送帶始終以2 m/s的速度運(yùn)行，將一物體無(wú)初速度地放到A輪處的傳送帶上，物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝ ，求物體從A運(yùn)動(dòng)到B所需的時(shí)間(g取10 m/s2)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，將甲分子固定于坐標(biāo)原點(diǎn)O處，乙分子放置于r軸上距離O點(diǎn)很遠(yuǎn)的r4處，r1、r2、r3為r軸上的三個(gè)特殊的位置，甲、乙兩分子間的分子力F和分子勢(shì)能Ep隨兩分子間距離r的變化關(guān)系分別如圖中實(shí)線和虛線所示，設(shè)兩分子間距離很遠(yuǎn)時(shí)，下列說法正確的是（　�。�

A.當(dāng)分子力表現(xiàn)為引力時(shí)，分子力和分子勢(shì)能總是隨分子間距離的增大而增大

B.當(dāng)分子力表現(xiàn)為斥力時(shí)，分子力和分子勢(shì)能總是隨分子間距離的減小而增大

C.當(dāng)分子間距離時(shí)，甲、乙兩分子間只有分子斥力，且分子斥力隨r減小而增大

D.乙分子從r4到r2的過程中做加速度先增大后減小的加速運(yùn)動(dòng)，從r2到r1的過程中做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】我國(guó)自主研發(fā)的氫原子鐘現(xiàn)已運(yùn)用于中國(guó)的北斗導(dǎo)航系統(tǒng)中，它通過氫原子能級(jí)躍遷而產(chǎn)生的電磁波校準(zhǔn)時(shí)鐘。氫原子能級(jí)如圖所示，下列說法正確的是（　�。�

A.10eV的光子照射處于基態(tài)的氫原子可以使處于基態(tài)的氫原子發(fā)生躍遷

B.大量處于n=4能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)可輻射6種不同頻率的光子

C.現(xiàn)用光子能量介于10eV～12.9eV范圍內(nèi)的光去照射一群處于基態(tài)的氫原子，在照射光中可能被吸收的光子能量只有3種

D.E4躍遷到E2時(shí)產(chǎn)生的光子a與E5躍遷到E3時(shí)產(chǎn)生的光子b的能量之比為97：255

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】給一定質(zhì)量、溫度為的水加熱，在水的溫度由上升到的過程中，水的體積隨著溫度升高反而減小，我們稱之為“反常膨脹”某研究小組通過查閱資料知道：水分子之間存在一種結(jié)合力，這種結(jié)合力可以形成多分子結(jié)構(gòu)，在這種結(jié)構(gòu)中，水分子之間也存在相互作用的勢(shì)能在水反常膨脹的過程中，體積減小是由于水分子之間的結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化，但所有水分子間的總勢(shì)能是增大的關(guān)于這個(gè)問題的下列說法中正確的是　　

A. 水分子的平均動(dòng)能減小，吸收的熱量一部分用于分子間的結(jié)合力做正功

B. 水分子的平均動(dòng)能減小，吸收的熱量一部分用于克服分子間的結(jié)合力做功

C. 水分子的平均動(dòng)能增大，吸收的熱量一部分用于分子間的結(jié)合力做正功

D. 水分子的平均動(dòng)能增大，吸收的熱量一部分用于克服分子間的結(jié)合力做功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2019年4月20日，我國(guó)成功發(fā)射了第44顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。該衛(wèi)星是傾斜地球同步軌道衛(wèi)星，它的軌道平面與地球赤道平面有一定的夾角，離地面的高度和處于赤道平面內(nèi)的地球同步軌道衛(wèi)星相等。僅考慮衛(wèi)星與地球間的作用，該衛(wèi)星

A.可以始終處在地面某點(diǎn)的正上方

B.周期大于地球同步軌道衛(wèi)星的周期

C.環(huán)繞速度介于7.9 km/s和11.2 km/s之間

D.角速度與地球同步軌道衛(wèi)星的角速度一樣大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，當(dāng)A、B兩物塊放在光滑的水平面上時(shí)，用水平恒力F作用于A的左端，使A、B一起向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小為a1，A、B間的相互作用力的大小為N1；若水面粗糙，此時(shí)在恒力F作用下沿斜面向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小為a2，A、B間的相互作用力的大小為N2，則有關(guān)a1、a2和N1、N2的關(guān)系正確的是

A. a1＞a2

B. a1＝a2

C. N1＝N2

D. N1＞N2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩足夠長(zhǎng)平行光滑的金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距為L(zhǎng)，導(dǎo)軌平面與水平面夾角α＝30°，導(dǎo)軌上端跨接一定值電阻R，導(dǎo)軌電阻不計(jì)．整個(gè)裝置處于方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，長(zhǎng)為L(zhǎng)的金屬棒cd垂直于MN、PQ放置在導(dǎo)軌上，且與導(dǎo)軌保持電接觸良好，金屬棒的質(zhì)量為m、電阻為r，重力加速度為g，現(xiàn)將金屬棒由靜止釋放，當(dāng)金屬棒沿導(dǎo)軌下滑距離為s時(shí)，速度達(dá)到最大值vm．求：

（1）金屬棒開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大�。�

（2）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大�。�

（3）金屬棒沿導(dǎo)軌下滑距離為s的過程中，電阻R上產(chǎn)生的電熱．

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