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【題目】圖示為一過山車的簡易模型,它由水平軌道和在豎直平面內的光滑圓形軌道組成,BC分別是圓形軌道的最低點和最高點,其半徑R=1m,一質量m=1kg的小物塊(視為質點)從左側水平軌道上的A點以大小v0=12m/s的初速度出發(fā),通過豎直平面的圓形軌道后,停在右側水平軌道上的D點。已知A、B兩點間的距離L1=5.75m,物塊與水平軌道寫的動摩擦因數0.2,取g=10m/s2,圓形軌道間不相互重疊,求:

(1)物塊經過B點時的速度大小vB;

(2)物塊到達C點時的速度大小vC;

(3)BD兩點之間的距離L2,以及整個過程中因摩擦產生的總熱量Q

【答案】(1) (2) (3)

【解析】

(1)物塊從AB運動過程中,根據動能定理得:

解得:

(2)物塊從BC運動過程中,根據機械能守恒得:

解得:

(3)物塊從BD運動過程中,根據動能定理得:

解得:

對整個過程,由能量守恒定律有:

解得:Q=72J

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,為某同學設計的一個用電器的內部電路圖。一理想變壓器的匝數比= 421;原線圈叫回路中接一阻值恒為0.1 的監(jiān)控指示燈;副線圈中接有兩只均標有“6W 6V”燈泡,都正常發(fā)光;副線圈中接有四只額定功率均為3W的燈泡,也都正常發(fā)光。則下列說法正確的是

A. 原線圈兩端的電壓為3V

B. 副線圈中所接燈泡的額定電壓均為12V

C. 交流電源電壓為9V

D. 監(jiān)控指示燈消耗的電功率為0.4W

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,在距水平地面高h1=1.2m的光滑水平臺面上,一個質量m=1kg的小物塊壓縮彈簧后被鎖定.現(xiàn)解除鎖定,小物塊與彈簧分離后將以一定的水平速度v0向右從A點滑離平臺,并恰好從B點沿切線方向進入光滑豎直的圓弧軌道BC.已知B點距水平地面的高h2=0.6m,圓弧軌道BC的圓心O與水平臺面等高,C點的切線水平,并與長L=2.8m的水平粗糙直軌道CD平滑連接,小物塊恰能到達D處.重力加速度g=10m/s2,空氣阻力忽略不計.求:

(1)小物塊由A到B的運動時間t;

(2)解除鎖定前彈簧所儲存的彈性勢能Ep

(3)小物塊與軌道CD間的動摩擦因數μ.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,Q1、Q2為兩個固定的點電荷,a、b、c三點在它們的連線上.一帶負電的粒子只受電場力的作用沿連線運動,在a、b、c點的速度分別為va、vb、vc,粒子的v-t圖象如圖乙所示.下列說法中正確的是

A.Q1一定帶正電,Q2一定帶負電

B.Q1的電量一定小于Q2的電量

C.b點的電場強度比a、c點電場強度大

D.直線上從a點到c點,電勢先升高后降低

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,A、B兩球質量相等,A球用不能伸長的輕繩系于O點,B球用輕質彈簧系于O′點,O、O′點在同一水平面上。分別將A、B球拉到與懸點等高處,使繩和彈簧均處于水平位置,彈簧處于自然狀態(tài),將兩球分別由靜止開始釋放,當兩球達到各自懸點的正下方時,兩球仍處在同一水平面上,則( )提示:B球下降時,彈簧被拉長了

A. 兩球到達各自懸點的正下方時,兩球動能相等

B. 兩球到達各自懸點的正下方時,A球動能較大

C. 兩球到達各自懸點的正下方時,B球動能較大

D. 兩球到達各自懸點的正下方時,A球損失的重力勢能較多

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】甲、乙兩顆地球衛(wèi)星,其中甲為地球同步衛(wèi)星,乙的運行高度高于甲的運行高度。兩衛(wèi)星軌道均可視為圓形軌道。以下判斷正確的是

A. 甲的周期小于乙的周期B. 乙的速度大于第一宇宙速度

C. 甲的加速度大于乙的加速度D. 甲在運行時,能經過北極正上方

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一質量為m的滑塊沿傾角為粗糙固定斜面加速下滑,在滑塊由斜面頂端下滑至底端的過程中,下列說法正確的是

A.滑塊的機械能守恒

B.斜面對滑塊的支持力的沖量不為零

C.滑塊動能的改變量等于重力勢能的改變量

D.合力對滑塊做的功等于滑塊增加的機械能

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,小球A質量為m,固定在長為L的輕細直桿一端,并隨桿一起繞桿的另一端O點在豎直平面內做圓周運動。當小球經過最高點時,桿對球產生向下的拉力,拉力大小等于球的重力。

求:(1)小球到達最高時速度的大小。

2)當小球經過最低點時速度為,桿對球的作用力的大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】1)試在下列簡化的情況下從牛頓運動定律出發(fā),導出動能定理的表達式:物體為質點,作用力是恒力,運動軌道為直線。要求寫出每個符號以及所得結果中每項的意義。

2)如圖所示,一彈簧振子,物塊的質量為m,它與水平桌面間的動摩擦因數為μ。起初,用手按住物塊,物塊的速度為零,彈簧的伸長量為x。然后放手,當彈簧的長度回到原長時,物塊的速度為v。試用動能定理求此過程中彈力所作的功。

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