【題目】如圖所示，一軌道由半徑R=2m的四分之一豎直圓弧軌道AB和水平直軌道BC在B點平滑連接而成�，F(xiàn)有一質量為m=1kg的小球從A點正上方處的O點由靜止釋放，小球經(jīng)過圓弧上的B點時，軌道對小球的支持力大小FN=18N，最后從C點水平飛離軌道，落到水平地面上的P點。已知B點與地面間的高度h=3.2m，小球與BC段軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，小球運動過程中可視為質點，不計空氣阻力，g取10 m/s2， 求：

（1）小球運動至B點時的動量；

（2）小球在圓弧軌道AB上運動過程中克服摩擦力所做的功Wf；

（3）水平軌道BC的長度L多大時，小球落點P與B點的水平距最大。

【答案】（1）；（2）22J；（3）3.36m

【解析】

（1）小球在B點，根據(jù)牛頓第二定律有

代入數(shù)據(jù)解得

小球運動至B點時的動量為

（2）從到B的過程中，由動能定理可得

代入數(shù)據(jù)解得

（3）由B到C的過程中，由動能定理得

解得

根據(jù)公式可得，從C點到落地的時間為

B到P的水平距離為

代入數(shù)據(jù)，聯(lián)立并整理可得

由數(shù)學知識可知，當，P到B的水平距離最大，為

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法中正確的是 。

A. 根據(jù)光的折射定律，某種介質的折射率總等于入射角的正弦與折射角的正弦之比

B. 當光射到兩種不同介質的分界面時，光總會分為反射光和折射光

C. 光的偏振現(xiàn)象說明光是橫波

D. 光發(fā)生折射是因為光在不同介質中的傳播速度不同

E. 在光的雙縫干涉實驗中，若僅將入射光由紅光改為綠光，則干涉條紋間距變窄

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】汽車以10m/s的速度在平直馬路上勻速行駛，駕駛員發(fā)現(xiàn)正前方的斑馬線上有行人，于是剎車禮讓，汽車恰好停在斑馬線前。假設駕駛員的反應時間為0.5s，汽車運動的v-t圖像如圖所示。下列說法中正確的是（　�。�

A.在駕駛員反應時間內，汽車行駛的距離為10m

B.從駕駛員發(fā)現(xiàn)情況到汽車停止，共行駛的距離為15m

C.汽車剎車時的加速度大小為4m/s2

D.從駕駛員發(fā)現(xiàn)情況到汽車停止的平均速度為5m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為了探究在橡皮條彈力作用下小車的運動，某同學設計了如圖甲所示的實驗，由靜止釋放小車，小車在處于伸長狀態(tài)的橡皮條彈力的作用下向左運動。打點計時器打下的紙帶如圖乙所示，計時點0為打下的第一個點，兩點之間的時間間隔為T，該同學在測出計時點2、3、4到計時點0的距離x1、x2、x3后，將紙帶由圖示位置剪斷，將每段紙帶的下端對齊，依次并排粘貼在直角坐標系中，連接各段紙帶上端的中點畫出平滑曲線如圖丙所示。對該實驗結果的研究可知：

　

(1)處理數(shù)據(jù)時，圖丙縱軸取速度參量，橫軸取時間參量，計數(shù)點2、3的速度分別為v2、v3，則圖中vA表示________；

A.v3 B. C. D.

(2)在有橡皮條彈力作用時，小車做加速度________的直線運動；

A.不斷減小 B.不斷增大 C.先減小后增大 D.先增大后減小

(3)圖中vB對應的實際時刻________（選填“大于1.5T”、“等于1.5T”或“小于1.5T”）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，某同學將力傳感器固定在小車上，然后把繩的一端固定在傳感器的掛鉤上，用來測量繩對小車的拉力，探究在小車及傳感器總質量不變時加速度跟它們所受拉力的關系。

(1)該同學將實驗器材如圖甲所示連接后，沙桶的質量_____遠小于小車及傳感器總質量（填“需要”、 “不需要”）。

(2)先接通電源，再釋放小車，獲得一條紙帶如圖乙，O、A、B、C、D和E為紙帶上六個計數(shù)點，O為開始時打的第一個點，則OD間的距離為___ cm.

(3)圖丙是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出的s-t2圖線（s為各計數(shù)點至起點O的距離），由此圖可計算出圖線的斜率為k，則可算出加速度為 ____。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2019年12月18日，我國首艘自主建造的國產航母山東艦入列服役，我國也成了雙航母國家。艦載機是航空母艦的主要武裝力量，其性能決定航空母艦的戰(zhàn)斗力。艦載機在起飛的過程中，光靠自身發(fā)動機噴氣不足以在飛行甲板的短距離上達到足夠的速度，如果安裝輔助起飛的電磁彈射系統(tǒng)（如圖甲所示）就能達到要求。電磁彈射系統(tǒng)的一種設計可簡化為如圖乙所示情境，圖中MN、PQ是光滑平行金屬直導軌（電阻忽略不計），AB是電磁彈射車。當M、P兩端加載恒定電壓時，在回路PBAM中就會有電流，電流產生的磁場對彈射車施加磁場力的作用，從而帶動艦載機由靜止開始向右加速起飛。關于該系統(tǒng)，下列說法正確的是（　�。�

A.MN、PQ間的磁場是勻強磁場

B.彈射車做勻加速直線運動

C.彈射車的動能與電壓的大小成正比

D.在M、P兩端加載交變電壓，電磁彈射系統(tǒng)不能正常工作

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】水平淺色長傳送帶以的速度勻速運動，現(xiàn)將一煤塊（可視為質點）輕輕地放在傳送帶上，經(jīng)過后，傳送帶即以a=2m/s2的加速度開始加速，當傳送帶速度達到v=1.2m/s后，便以此速度做勻速運動。經(jīng)過一段時間，煤塊在傳送帶上留下一段黑色痕跡后，煤塊相對傳送帶不再滑動。已知煤塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為=0.1，重力加速度g取10m/s2，求：

(1)煤塊放到傳送帶上后經(jīng)過時獲得的速度；

(2)黑色痕跡的長度。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】(1)在做“用油膜法估測分子的大小”的實驗時，已經(jīng)準備的器材有∶油酸酒精溶液、滴管、淺盤和水、玻璃板、彩筆、痱子粉、坐標紙、試劑瓶，要完成本實驗，還欠缺的器材有_______________。

(2)在用油膜法粗測分子直徑的實驗中，①滴在水面的是油酸酒精溶液而不是純油酸，這是因為____________；

②在將油酸酒精溶液滴向水面前，要先在水面上均勻撒些痱子粉，這樣做是為了_________________。

(3)如圖反映“用油膜法估測分子的大小”實驗中的4個步驟，將它們按操作先后順序排列應是____________（用符號表示）。

(4)在做“用油膜法估測分子大小”的實驗中，已知實驗室中使用的油酸酒精溶液的體積濃度為A，又用滴管測得N滴這種油酸酒精溶液的總體積為V，將一滴這種溶液滴在淺盤中的水面上，在玻璃板上描出油膜的邊界線，再把玻璃板放在畫有邊長為a的正方形小格的紙上，如圖所示，測得油膜占有的小正方形個數(shù)為x。

①用以上字母表示油酸分子直徑的大小d=________；

②從圖中數(shù)得油膜占有的小正方形個數(shù)為x=_____________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，由粗細均勻、同種金屬導線構成的長方形線框abcd放在光滑的水平桌面上，線框邊長分別為L和2L，其中ab段的電阻為R。在寬度為2L的區(qū)域內存在著磁感應強度為B的勻強磁場，磁場的方向豎直向下。線框在水平拉力的作用下以恒定的速率v通過勻強磁場區(qū)域，線框平面始終與磁場方向垂直。求：

(1)線框的cd邊剛進入磁場時，回路中的電流I；

(2)線框進入磁場區(qū)域的過程中，拉力的沖量IF的大��；

(3)線框進入和離開磁場的整個過程中，bc邊金屬導線上產生的電熱Qbc。

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