(12分)如圖所示，半徑的四分之一粗糙圓弧軌道AB置于豎直平面內(nèi)，軌道的B端切線水平，且距水平地面高度為=1.25m，現(xiàn)將一質(zhì)量=0.2kg的小滑塊從A點(diǎn)由靜止釋放，滑塊沿圓弧軌道運(yùn)動至B點(diǎn)以的速度水平飛出（取）．求：

（1）小滑塊沿圓弧軌道運(yùn)動過程中所受摩擦力做的功；
（2）小滑塊經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)對圓軌道的壓力大��；
（3）小滑塊著地時(shí)的速度大小.

（1）  （2）壓力為4.5N，（3）

解析試題分析：(1)設(shè)小滑塊沿圓弧軌道運(yùn)動過程中所受摩擦力做的功為，應(yīng)用動能定理研究A點(diǎn)到B點(diǎn)有：

解得:．
（2）對B點(diǎn)的滑塊進(jìn)行受力分析，設(shè)軌道對滑塊的支持力為，由牛頓第二定律有：

解得
由牛頓第三定律知滑塊對B的壓力為4.5N，方向豎直向下．
（3）滑塊過B點(diǎn)后作平拋運(yùn)動，設(shè)著地時(shí)豎直速度為，根據(jù)平拋運(yùn)動規(guī)律有：

所以
考點(diǎn)：本題考查了動能定理的應(yīng)用、牛頓第二定律、牛頓第三定律、平拋運(yùn)動、向心力.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

2012年11月23日上午，由來自東海艦隊(duì)“海空雄鷹團(tuán)”的飛行員戴明盟駕駛的中國航母艦載機(jī)殲-15降落在“遼寧艦”甲板上，首降成功，隨后艦載機(jī)通過滑躍式起飛成功。滑躍起飛有點(diǎn)象高山滑雪，主要靠甲板前端的上翹來幫助戰(zhàn)斗機(jī)起飛，其示意圖如圖所示，設(shè)某航母起飛跑道主要由長度為L1=160m的水平跑道和長度為L2=20m的傾斜跑道兩部分組成，水平跑道與傾斜跑道末端的高度差m。一架質(zhì)量為kg的飛機(jī)，其噴氣發(fā)動機(jī)的推力大小恒為N，方向與速度方向相同，在運(yùn)動過程中飛機(jī)受到的平均阻力大小為飛機(jī)重力的0.1倍，假設(shè)航母處于靜止?fàn)顟B(tài)，飛機(jī)質(zhì)量視為不變并可看成質(zhì)點(diǎn)，傾斜跑道看作斜面，不計(jì)拐角處的影響。取m/s2。

（1）求飛機(jī)在水平跑道運(yùn)動的時(shí)間.
（2）求飛機(jī)到達(dá)傾斜跑道末端時(shí)的速度大小.
（3）如果此航母去掉傾斜跑道，保持水平跑道長度不變，現(xiàn)在跑道上安裝飛機(jī)彈射器，此彈射器彈射距離為84m，要使飛機(jī)在水平跑道的末端速度達(dá)到100m/s，則彈射器的平均作用力多大？（已知彈射過程中發(fā)動機(jī)照常工作）

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

(15分)在游樂節(jié)目中，選手需要借助懸掛在高處的繩飛越到水面的浮臺上，小明和小陽觀看后對此進(jìn)行了討論。如圖所示，他們將選手簡化為質(zhì)量m=60kg的質(zhì)點(diǎn)， 選手抓住繩由靜止開始擺動，此時(shí)繩與豎直方向夾角=，繩的懸掛點(diǎn)O距水面的高度為H=3m.不考慮空氣阻力和繩的質(zhì)量，浮臺露出水面的高度不計(jì)，水足夠深。取重力加速度， ，

（1）求選手?jǐn)[到最低點(diǎn)時(shí)對繩拉力的大小F；
（2）若繩長l="2m," 選手?jǐn)[到最高點(diǎn)時(shí)松手落入手中。設(shè)水對選手的平均浮力，平均阻力，求選手落入水中的深度；
（3）若選手?jǐn)[到最低點(diǎn)時(shí)松手， 小明認(rèn)為繩越長，在浮臺上的落點(diǎn)距岸邊越遠(yuǎn)；小陽認(rèn)為繩越短，落點(diǎn)距岸邊越遠(yuǎn)，請通過推算說明你的觀點(diǎn)。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

2009年12月，我國自主研制的第一顆為青少年服務(wù)的科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星“希望一號”在太原衛(wèi)星發(fā)射中心升空．“希望一號”衛(wèi)星主要飛行任務(wù)是搭載青少年提出的“天圓地方”科學(xué)實(shí)驗(yàn)方案、建立業(yè)余無線電空間通訊及進(jìn)行太空攝影．由于是為我國青少年研制的第一顆科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星，有關(guān)方面專門邀請了來自全國的50位熱愛航天事業(yè)的中小學(xué)生到現(xiàn)場觀看衛(wèi)星發(fā)射的全過程．

（1）上圖是某監(jiān)測系統(tǒng)每隔2．5s拍攝的關(guān)于起始勻加速階段火箭的一組照片．已知火箭的長度為40m，用刻度尺測量照片上的長度,結(jié)果如圖所示．求火箭在照片中第2個(gè)像所對應(yīng)時(shí)刻的瞬時(shí)速度大�。�
（2）假設(shè)“希望一號”衛(wèi)星整體質(zhì)量2350千克，圖示時(shí)段長征三號甲運(yùn)載火箭質(zhì)量200噸．取g=" 10" m/s2 ,求火箭的推力．
（3）已知地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，“希望一號”衛(wèi)星在距地球表面高為h的軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動．求“希望一號”衛(wèi)星環(huán)繞地球運(yùn)行的周期．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（19分）如圖所示，在粗糙水平臺階上靜止放置一質(zhì)量m=0.5kg的小物塊，它與水平臺階表面的動摩擦因數(shù)μ=0.5，且與臺階邊緣O點(diǎn)的距離s=5m．在臺階右側(cè)固定了一個(gè)1/4圓弧擋板，圓弧半徑R=1m，圓弧的圓心也在O點(diǎn)。今以O(shè)點(diǎn)為原點(diǎn)建立平面直角坐標(biāo)系．現(xiàn)用F=5N的水平恒力拉動小物塊，一段時(shí)間后撤去拉力，小物塊最終水平拋出并擊中擋板．（g取10m/s2）

（1）若小物塊恰能擊中檔板上的P點(diǎn)（OP與水平方向夾角為37°，已知，），則其離開O點(diǎn)時(shí)的速度大��；
（2）為使小物塊擊中檔板，求拉力F作用的最短時(shí)間；
（3）改變拉力F的作用時(shí)間，使小物塊擊中擋板的不同位置．求擊中擋板時(shí)小物塊動能的最小值．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，勻強(qiáng)電場方向與水平線間夾角θ=37°方向斜向右上方，電場強(qiáng)度為E。質(zhì)量為m的小球帶正電，以初速度v0=16m/s從A點(diǎn)開始運(yùn)動，初速度方向與電場方向一致,其中。經(jīng)過一段時(shí)間t，小球經(jīng)過與A點(diǎn)在同一水平線上的B點(diǎn)。求

① 小球從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)的時(shí)間t。
② A、B兩點(diǎn)之間的距離L。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（16分）如圖所示，輕桿兩端分別系著質(zhì)量為的圓環(huán)A和質(zhì)量為的小球B，輕桿與A的連接處有光滑鉸鏈，輕桿可以繞鉸鏈自由轉(zhuǎn)動。A套在光滑的水平固定橫桿上，A、B靜止不動時(shí)B球恰好與光滑地面接觸，在B的左側(cè)是半徑為m的1/4圓弧。質(zhì)量為的小球C以的速度向左與B球發(fā)生正碰。已知碰后C小球恰好能做平拋運(yùn)動，小球B在運(yùn)動過程中恰好能與橫桿接觸。重力加速度取，則:

（1）碰后C球平拋的水平位移 （2）碰后瞬間B球的速度  （3）A、B間輕桿的長度

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖甲所示，電荷量為q=1×10-4C的帶正電的小物塊置于絕緣水平面上，所在空間存在方向沿水平向右的電場，電場強(qiáng)度E的大小與時(shí)間的關(guān)系如圖乙所示，物塊運(yùn)動的速度v與時(shí)間t的關(guān)系如圖丙所示，取重力加速度g=10m/s2．求：

（1）物體的質(zhì)量m;（2）物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ;（3）前4s內(nèi)電場力做的功。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（15分）如圖所示，ABDO是固定在豎直平面內(nèi)的軌道，AB是一光滑弧形軌道，OA處于水平位置，BDO是半徑為的粗糙半圓軌道，AB和BDO相切于B點(diǎn)．質(zhì)量為的小球P（可視作質(zhì)點(diǎn)）從A點(diǎn)的正上方距OA所在水平面高處自由落下，沿豎直平面內(nèi)的軌道運(yùn)動恰好通過O點(diǎn)．已知重力加速度為。求：

（1）小球進(jìn)入BDO軌道時(shí)對B點(diǎn)的壓力；
（2）球經(jīng)過BDO軌道克服摩擦力做功．

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同步練習(xí)冊答案