【題目】某校興趣小組制作了一個(gè)游戲裝置，其簡化模型如圖所示。在A點(diǎn)處用一彈射裝置將質(zhì)量m=1kg的小滑塊以某一水平速度彈射出去，小滑塊沿水平光滑直線軌道運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)后，進(jìn)入半徑R=0.1m的光滑豎直圓形軌道，運(yùn)行一周后自B點(diǎn)滑出，向C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)。C點(diǎn)右側(cè)有一陷阱，C、D兩點(diǎn)的豎直高度差h=0.2m，水平距離s=0.6m，水平軌道BC長L=2m，已知小滑塊與軌道BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4，小滑塊從C點(diǎn)飛出后剛好不掉進(jìn)陷阱，重力加速度。求：

(1)小滑塊從C點(diǎn)飛出的速度大小；

(2)小滑塊落在D點(diǎn)時(shí)的速度方向與水平方向夾角的正切值；

(3)小滑塊從B點(diǎn)離開時(shí)，圓軌道對(duì)小滑塊的支持力的大小。

【答案】(1) 3m/s；(2)；(3)260N．

【解析】

(1)根據(jù)得，平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

則小滑塊從C點(diǎn)飛出后的速度大小

(2)小滑塊落在D點(diǎn)時(shí)豎直分速度

vy=gt=10×0.2m/s=2m/s

根據(jù)平行四邊形定則知

(3)小物塊在BC段做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)動(dòng)能定理得

在B點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律有

代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得

FN=260N．

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】在真空示波管中建立xOy坐標(biāo)系，如圖所示，在0< x < x1=0.12m的范圍存在平行于y軸向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度E=4500N/C，一個(gè)電子由靜止開始經(jīng)加速電場(chǎng)加速后，由y1=0.1m處平行于x軸進(jìn)入電場(chǎng)。電子離開電場(chǎng)后繼續(xù)運(yùn)動(dòng)打到熒光屏上的P點(diǎn)（熒光屏未畫出），P點(diǎn)縱坐標(biāo)y3=0.15m。已知電子質(zhì)量m＝9.0×10－31 kg，電荷量e＝1.6×10－19 C，加速電場(chǎng)電壓U0＝1 620 V。(電子一直在xOy平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，所受重力不計(jì))。求：

(1)電子射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的初速度v0；

(2)電子離開電場(chǎng)時(shí)的縱坐標(biāo)y2；

(3) 熒光屏所在處的橫坐標(biāo)x2。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，質(zhì)量均為m＝0.5 kg的相同物塊P和Q(可視為質(zhì)點(diǎn))分別靜止在水平地面上A、C兩點(diǎn)．P在按圖乙所示隨時(shí)間變化的水平力F作用下由靜止開始向右運(yùn)動(dòng)，3 s末撤去力F，此時(shí)P運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，之后繼續(xù)滑行并與Q發(fā)生彈性碰撞．已知B、C兩點(diǎn)間的距離L＝3.75 m，P、Q與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ＝0.2，取g＝10 m/s2，求：

(1)P到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大小v及其與Q碰撞前瞬間的速度大小v1；

(2)Q運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用半徑相同的兩小球A、B的碰撞驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，斜槽與水平槽圓滑連接。實(shí)驗(yàn)時(shí)先不放B球，使A球從斜槽上某一固定點(diǎn)C由靜止?jié)L下，落到位于水平地面的記錄紙上留下痕跡。再把B球靜置于水平槽前端邊緣處，讓A球仍從C處由靜止?jié)L下，A球和B球碰撞后分別落在記錄紙上留下各自的痕跡。記錄紙上的O點(diǎn)是重垂線所指的位置，若測(cè)得各落點(diǎn)痕跡到O點(diǎn)的距離分別用OM、OP、ON表示，并知A、B兩球的質(zhì)量分別為mA和mB，（且mA>mB，）則碰撞前后系統(tǒng)動(dòng)量守恒滿足的表達(dá)式為_____________________

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一工件固定于水平地面上，其AB段為一半徑R=0.5m的光滑圓弧軌道，BC段為一長度L=0.5m的粗糙水平軌道，二者相切于B點(diǎn)，整個(gè)軌道位于同一豎直平面內(nèi)。在P點(diǎn)將一質(zhì)量m=0.lkg的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）無初速釋放，物塊滑至C點(diǎn)時(shí)恰好靜止，已知物塊與BC段的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1。取重力加速度。求：

(1)物塊在B點(diǎn)時(shí)的速度大�。�

(2)物塊在B點(diǎn)時(shí)對(duì)工件的壓力大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為了“探究外力做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系”,查資料得知,彈簧的彈性勢(shì)能Ep=kx2,其中k是彈簧的勁度系數(shù),x是彈簧長度的變化量。

某同學(xué)就設(shè)想用壓縮的彈簧推靜止的小球(質(zhì)量為m)運(yùn)動(dòng)來探究這一問題。

為了研究方便,把小鐵球O放在水平桌面上做實(shí)驗(yàn),讓小球O在彈力作用下運(yùn)動(dòng),即只有彈簧推力做功。

該同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如下:

首先進(jìn)行如圖甲所示的實(shí)驗(yàn):將輕質(zhì)彈簧豎直掛起來,在彈簧的另一端掛上小鐵球O,靜止時(shí)測(cè)得彈簧的伸長量為d。

在此步驟中,目的是要確定物理量_____,用m、d、g表示為_____。

接著進(jìn)行如圖乙所示的實(shí)驗(yàn):將這根彈簧水平放在桌面上,一端固定,另一端被小鐵球壓縮,測(cè)得壓縮量為x,釋放彈簧后,小鐵球被推出去,從高為h的水平桌面上拋出,小鐵球在空中運(yùn)動(dòng)的水平距離為L。

小鐵球的初動(dòng)能Ek1=_____。

小鐵球的末動(dòng)能Ek2=_____。

彈簧對(duì)小鐵球做的功W=_____。(用m、x、d、g表示)

對(duì)比W和Ek2-Ek1就可以得出“外力做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系”,即在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi),外力所做的功等于物體動(dòng)能的變化。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】水平地面上木板B的上面有滑塊A，如圖所示。已知A的質(zhì)量為m，B的質(zhì)量為M，A、B之間，B與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，當(dāng)A獲得水平向左的初速度，開始在木板上向左滑動(dòng)時(shí)，下列說法正確的是

A.木板有可能同時(shí)向左運(yùn)動(dòng)

B.木板肯定不會(huì)動(dòng)

C.木板受地面摩擦力與其重力無關(guān)

D.只有μ=0時(shí)，木板才會(huì)向左滑動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)用圖示裝置研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)。

(1)除了圖中的器材，實(shí)驗(yàn)還需要的器材是_____________。

(2)實(shí)驗(yàn)開始前，讓小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，調(diào)節(jié)定滑輪的高度，使細(xì)線與長木板_________先接通電源后釋放紙帶。

(3)實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶如下圖所示，實(shí)驗(yàn)中每打5個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，分別標(biāo)為，在紙帶上標(biāo)出各計(jì)數(shù)點(diǎn)到點(diǎn)的距離。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連接的交流電頻率為，小車運(yùn)動(dòng)的加速度為__________，其中打點(diǎn)時(shí)對(duì)應(yīng)小車的速度為___________。（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的圓環(huán)，套在水平放置的粗糙絕緣細(xì)桿上，圓環(huán)直徑略大于細(xì)桿直徑。已知細(xì)桿處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，給圓環(huán)初速度使其向右運(yùn)動(dòng)起來，在運(yùn)動(dòng)過程中圓環(huán)的電荷量不變，經(jīng)歷變速運(yùn)動(dòng)后圓環(huán)最終處于平衡狀態(tài)。則從開始運(yùn)動(dòng)到最終處于平衡狀態(tài)，圓環(huán)克服摩擦力做的功可能為（ ）

A.0B.C.D.

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同步練習(xí)冊(cè)答案