如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一條圓弧形軌道AB，其半徑為R=1.0m，B點(diǎn)的切線方向恰好為水平方向．一個(gè)質(zhì)量為m=2.0kg的小滑塊，從軌道頂端A點(diǎn)由靜止開(kāi)始沿軌道下滑，到達(dá)軌道末端B點(diǎn)時(shí)的速度為v=4.0m/s，然后做平拋運(yùn)動(dòng)，落到地面上的C點(diǎn)．若軌道B端距地面的高度h=5.0m（不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2），求：

（1）小滑塊在AB軌道克服阻力做的功；

（2）小滑塊落地時(shí)的動(dòng)能．


考點(diǎn)：

動(dòng)能定理的應(yīng)用；機(jī)械能守恒定律．

專題：

計(jì)算題．

分析：

（1）小滑塊從A運(yùn)動(dòng)至B過(guò)程中，重力做正功，摩擦力做負(fù)功，支持力不做功，可根據(jù)動(dòng)能定理列式求解；

（2）小滑塊由B運(yùn)動(dòng)到C過(guò)程，只有重力做功，機(jī)械能守恒，可有機(jī)械能守恒定律列式求解；也可用動(dòng)能定理列式求解；還可以有平拋運(yùn)動(dòng)知識(shí)求出末速度后求解．

解答：

解：（1）設(shè)小滑塊在AB軌道上克服阻力做功為W，對(duì)于從A至B過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理得

代入數(shù)據(jù)解得 W=4 J

即小滑塊在AB軌道克服阻力做的功為4J．

（2）設(shè)小滑塊落地時(shí)的動(dòng)能為Ek，

取地面為零重力勢(shì)能參照考面，

由于平拋過(guò)程中只有重力做功，

故根據(jù)機(jī)械能守恒定律得

代入數(shù)據(jù)解得

Ek=116 J

即小滑塊落地時(shí)的動(dòng)能為116J．

點(diǎn)評(píng)：

小球的運(yùn)動(dòng)分為兩個(gè)過(guò)程，分析清楚兩個(gè)過(guò)程中各個(gè)力做功的情況后，可以用動(dòng)能定理列式求解，同時(shí)要注意能用機(jī)械能守恒定律求解的問(wèn)題都能用動(dòng)能定理求解！

　

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：


如右圖所示，用輕彈簧相連的質(zhì)量均為2 kg的A、B兩物塊都以v=6 m／s

的速度在光滑水平地面上運(yùn)動(dòng)，彈簧處于原長(zhǎng)，質(zhì)量4 kg的物塊C靜止在前方，B與C碰撞后二者粘在一起運(yùn)動(dòng)。在以后的運(yùn)動(dòng)中，求：

（1）當(dāng)彈簧的彈性勢(shì)能最大時(shí)，物體A的速度多大?

（2）彈性勢(shì)能的最大值是多大?

（3）A的速度有可能向左嗎?為什么?

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖所示，實(shí)線表示勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線.一個(gè)帶正電荷的粒子以某一速度射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，只在電場(chǎng)力作用下，運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖中的虛線所示，a、b為軌跡的兩點(diǎn).若a點(diǎn)電勢(shì)為φa ，b點(diǎn)電勢(shì)為φb ，則( )

A場(chǎng)強(qiáng)方向一定向左，且電勢(shì)φa >φb

B.場(chǎng)強(qiáng)方向一定向右，且電勢(shì)φa >φb

C.場(chǎng)強(qiáng)方向一定向左，且電勢(shì)φa <φb

D.場(chǎng)強(qiáng)方向一定向右，且電勢(shì)φa <φb


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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖所示，一個(gè)小球m用細(xì)繩系著在水平面上作勻速圓周運(yùn)動(dòng)．小球在轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中（　�。�

　

A．

受到拉力、重力、向心力

B．

受到拉力、重力

　

C．

處于平衡狀態(tài)

D．

拉力做了正功

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


某同學(xué)研究小車在斜面上的運(yùn)動(dòng)，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄了小車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移，得到一段紙帶如圖所示．在紙帶上選取幾個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔均為T(mén)，B、C和D各點(diǎn)到A的距離為s1、s2和s3．由此可算出小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小a=　　，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打C點(diǎn)時(shí)，小車的速度大小vc=　�。ㄓ靡阎奈锢砹糠�(hào)表示）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


狗拉雪橇沿位于水平面內(nèi)的圓弧形道路勻速率行駛，下圖為四個(gè)關(guān)于雪撬受到的牽引力F及摩擦力f的示意圖（O為圓心）其中正確的是（　�。�

　

A．

B．

C．

D．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖所示，在光滑絕緣水平面的P點(diǎn)正上方O點(diǎn)固定了一電荷量為+Q的正點(diǎn)電荷，在水平面上的N點(diǎn)，由靜止釋放質(zhì)量為m，電荷量為﹣q的負(fù)檢驗(yàn)電荷，該檢驗(yàn)電荷經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)速度為v，圖中θ=60°，規(guī)定電場(chǎng)中P點(diǎn)的電勢(shì)為零．則在+Q形成的電場(chǎng)中（　�。�

　

A．

N點(diǎn)電勢(shì)高于P點(diǎn)電勢(shì)

　

B．

N點(diǎn)電勢(shì)為

　

C．

P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小是N點(diǎn)的4倍

　

D．

檢驗(yàn)電荷在N點(diǎn)具有的電勢(shì)能為﹣mv2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


利用氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，水平桌面上固定一傾斜的氣墊導(dǎo)軌；導(dǎo)軌上A點(diǎn)處有一帶長(zhǎng)方形遮光片的滑塊，其總質(zhì)量為M，左端由跨過(guò)輕質(zhì)光滑定滑輪的細(xì)繩與一質(zhì)量為m的小球相連；遮光片兩條長(zhǎng)邊與導(dǎo)軌垂直；導(dǎo)軌上B點(diǎn)有一光電門(mén)，可以測(cè)量遮光片經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的擋光時(shí)間t，用d表示A點(diǎn)到光電門(mén)B處的距離，b表示遮光片的寬度，將遮光片通過(guò)光電門(mén)的平均速度看作滑塊通過(guò)B點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度，實(shí)驗(yàn)時(shí)滑塊在A處由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)．

（1）滑塊通過(guò)B點(diǎn)的瞬時(shí)速度可表示為　　；

（2）某次實(shí)驗(yàn)測(cè)得傾角θ=30°，重力加速度用g表示，滑塊從A處到達(dá)B處時(shí)m和M組成的系統(tǒng)動(dòng)能增加量可表示為△Ek=　　，系統(tǒng)的重力勢(shì)能減少量可表示為△Ep=　（m﹣）gd　，在誤差允許的范圍內(nèi)，若△Ek=△Ep則可認(rèn)為系統(tǒng)的機(jī)械能守恒．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖8所

圖8

示，一升降機(jī)在箱底裝有若干彈簧，設(shè)在某次事故中，升降機(jī)吊索在空中斷裂，忽略摩擦力，則升降機(jī)在從彈簧下端觸地后直到最低點(diǎn)的一段運(yùn)動(dòng)過(guò)程中(　　)

A．升降機(jī)的速度不斷減小

B．升降機(jī)的加速度不斷變大

C．升降機(jī)的加速度最大值等于重力加速度值

D．升降機(jī)的加速度最大值大于重力加速度值

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