【題目】如圖所示，半徑R = 0.1m的豎直半圓形光滑軌道BC與水平面AB相切，AB距離x = 1m。一質(zhì)量m = 0.1kg的小滑塊，從A點(diǎn)以v0 = 2m/s的初速度在水平面上滑行，滑上半圓形軌道。已知滑塊與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ= 0.2。取重力加速度g = 10m/s。兩滑塊均可視為質(zhì)點(diǎn)。求：

（1）小滑塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大小v1;

（2）小滑塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度大小v2;

（3）在C點(diǎn)滑塊對(duì)軌道作用力的大小F。

【答案】（1）v1=4m/s （2）v2=m/s （3）F=11N

【解析】解：（1）以滑塊為研究對(duì)象，從A到B：

根據(jù)動(dòng)能定理可得：

代入數(shù)據(jù)解得：

（2）從B到C：根據(jù)機(jī)械能守恒定律可得：

解得

在C點(diǎn)，滑塊受重力和軌道的作用力F，根據(jù)牛頓第二定律可得：

代入數(shù)據(jù)解得：F=11N

根據(jù)牛頓第三定律可得在C點(diǎn)滑塊對(duì)軌道作用力的大小為11N。

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：

【題目】如圖所示,在固定的氣缸A和B中分別用活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣(體,活塞面積之比SA:SB=1:3,兩活塞以穿過(guò)B底部的剛性細(xì)桿相連,可沿水平方向無(wú)摩擦滑動(dòng),兩/軸/個(gè)氣缸都不漏氣。初始時(shí)活塞處于平衡狀態(tài),A、B中氣體的體積均為v0,A、B中氣體溫度均T0=300K,A中氣體壓強(qiáng)中, 為氣缸外的大氣壓強(qiáng)。

(I)求初始時(shí)B中氣體的壓強(qiáng)pB

(II)現(xiàn)保持B中氣體的溫度不變,對(duì)A中氣體加熱,當(dāng)活塞重新平衡時(shí),A中氣體壓強(qiáng)求活塞重新達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),A中氣體的溫度T’A

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示為靜電除塵機(jī)理圖，廢氣先經(jīng)過(guò)一個(gè)機(jī)械過(guò)濾裝置再進(jìn)入靜電除塵區(qū)，放電極和集塵極加上高壓電場(chǎng)，使塵埃帶上負(fù)電，塵埃只在電場(chǎng)力的作用下向集塵極遷移并沉積，達(dá)到除塵目的，圖中虛線(xiàn)為電場(chǎng)線(xiàn)(方向未標(biāo)出)。不考慮塵埃在遷移過(guò)程中的相互作用和電量變化，則

A. 電場(chǎng)線(xiàn)方向由集塵極指向放電極

B. 圖中A點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)小于B點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)

C. 塵埃在遷移過(guò)程中電勢(shì)能減小

D. 沿水平方向進(jìn)入的塵埃在遷移過(guò)程中可以做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組欲以圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置“探究小車(chē)加速度與受力和質(zhì)量的關(guān)系”.圖中A為小車(chē)，B為裝有砝碼的小盤(pán)，C為一端帶有定滑輪的長(zhǎng)木板，小車(chē)通過(guò)紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器相連，小車(chē)的質(zhì)量為，小盤(pán)(及砝碼)的質(zhì)量為.

下列說(shuō)法正確的是__________

A.實(shí)驗(yàn)時(shí)先放開(kāi)小車(chē)，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源

B.每次改變小車(chē)質(zhì)量時(shí)，應(yīng)重新平衡摩擦力

C.本實(shí)驗(yàn)中應(yīng)滿(mǎn)足m2遠(yuǎn)小于ml的條件

D.在用圖象探究小車(chē)加速度與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，應(yīng)作a-ml圖象

（2）實(shí)驗(yàn)中，得到一條打點(diǎn)的紙帶，如圖乙所示，已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T，且間距xl、x2、x3、x4、x5、x6已量出，則小車(chē)加速度的計(jì)算式a=________________________。

（3）某同學(xué)平衡好摩擦阻力后，在保持小車(chē)質(zhì)量不變的情況下，通過(guò)多次改變砝碼重力，作出小車(chē)加速度a與砝碼重力F的圖象如圖丙所示。若牛頓第二定律成立，重力加速度g=10m/s2，則小車(chē)的質(zhì)量為__________kg，小盤(pán)的質(zhì)量為__________kg。(保留2位有效數(shù)字)

（4）實(shí)際上，在砝碼的重力越來(lái)越大時(shí)，小車(chē)的加速度不能無(wú)限制地增大，將趨近于某一極限值，此極限值為___________m/s2。 (g=10m/s2)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】通過(guò)電如圖1所示，理想變壓器原線(xiàn)圈通過(guò)理想電流表接在輸出電壓u＝220sin100πt V的交流電源的兩端，副線(xiàn)圈中接有理想電壓表及阻值R＝50Ω的負(fù)載電阻。已知原、副線(xiàn)圈匝數(shù)之比為11：1，則下列說(shuō)法中正確的是

A. 電壓表的示數(shù)為20 V

B. 電流表的示數(shù)為4.4 A

C. 原線(xiàn)圈的輸入功率為16W

D. 通過(guò)電阻R的交變電流的頻率為100 Hz

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】真空中，如圖甲在直角坐標(biāo)系的y軸上關(guān)于坐標(biāo)原點(diǎn)O對(duì)稱(chēng)的兩點(diǎn)固定有兩點(diǎn)電荷，兩點(diǎn)電荷所形成的電場(chǎng)在x軸上各點(diǎn)電勢(shì)φ隨x坐標(biāo)變化的圖線(xiàn)如圖乙所示，其圖線(xiàn)關(guān)于y軸對(duì)稱(chēng)，B、C為x軸上的兩點(diǎn)，B與坐標(biāo)原點(diǎn)O間距離小于C與坐標(biāo)原點(diǎn)O間距離，以下說(shuō)法正確的是

A. B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度一定大于C點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度

B. 電子由B點(diǎn)向O點(diǎn)移動(dòng)過(guò)程中其電勢(shì)能增大

C. 將一電子從B點(diǎn)以某一速度射入電場(chǎng)，僅在電場(chǎng)力作用下有可能作勻速圓周運(yùn)動(dòng)

D. 將一電子由B點(diǎn)靜止釋放，電荷僅在電場(chǎng)力作用下可以運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑導(dǎo)體軌道PMN和P'M'N'是兩個(gè)完全一樣軌道，是由半徑為r的四分之一圓弧軌道和水平軌道組成，圓弧軌道與水平軌道在M和M'點(diǎn)相切，兩軌道并列平行放置，MN和M'N'位于同一水平面上，兩軌道之間的距離為L，PP'之間有一個(gè)阻值為R的電阻，開(kāi)關(guān)S是一個(gè)感應(yīng)開(kāi)關(guān)(開(kāi)始時(shí)開(kāi)關(guān)是斷開(kāi)的)，矩形區(qū)域MNN'M'內(nèi)有豎直向上的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，水平軌道MN離水平地面的高度為h．金屬棒a和b質(zhì)量均為m、電阻均為R．在水平軌道某位置放上金屬棒b，靜止不動(dòng)，a棒從圓弧頂端PP'靜止釋放后，沿圓弧軌道下滑，若兩導(dǎo)體棒在運(yùn)動(dòng)中始終不接觸，當(dāng)兩棒的速度穩(wěn)定時(shí)，兩棒距離．兩棒速度穩(wěn)定之后，再經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，b棒離開(kāi)軌道做平拋運(yùn)動(dòng)，在b棒離開(kāi)軌道瞬間，開(kāi)關(guān)S閉合．不計(jì)一切摩擦和導(dǎo)軌電阻，已知重力加速度為g．求：

（1）兩棒速度穩(wěn)定時(shí)，兩棒的速度分別是多少？

（2）兩棒落到地面后的距離是多少？

（3）整個(gè)過(guò)程中，兩棒產(chǎn)生的焦耳熱分別是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】2017年6月15日，中國(guó)空間科學(xué)衛(wèi)星“慧眼”被成功送入軌道，衛(wèi)星軌道所處的空間存在及其稀薄的空氣，“慧眼”是我國(guó)首顆大型X射線(xiàn)天文衛(wèi)星，這意味著我國(guó)在X射線(xiàn)空間觀測(cè)方面具有國(guó)際先進(jìn)的暗弱變○巡天能力和獨(dú)特的多波段快速觀測(cè)能量等，下列關(guān)于“慧眼”衛(wèi)星的說(shuō)法，正確的是

A. 如果不加干預(yù)，“慧眼”衛(wèi)星將離地球越來(lái)越遠(yuǎn)

B. 如果不加干預(yù)，“慧眼”衛(wèi)星的動(dòng)能可能會(huì)緩慢減小

C. “慧眼”作為天文觀測(cè)衛(wèi)星，其軌道圓形可以定在地球上任意位置

D. 已知地球半徑，地球表面重力加速度，“慧眼”軌道半徑，可以比較“慧眼”與地球同步衛(wèi)星運(yùn)行周期的大小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，MN、PQ兩平行光滑水平導(dǎo)軌分別與半徑r=0.5m的相同豎直半圓導(dǎo)軌在N、Q端平滑連接，M、P端連接定值電阻R，質(zhì)量M=2kg的cd絕緣桿垂直靜止在水平導(dǎo)軌上，在其右側(cè)至N、Q端的區(qū)域內(nèi)充滿(mǎn)豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，現(xiàn)有質(zhì)量m=1kg的ab金屬桿以初速度=12m/s水平向右與cd絕緣桿發(fā)生正碰后，進(jìn)入磁場(chǎng)并最終未滑出，cd絕緣桿則恰好通過(guò)半圓導(dǎo)軌最高點(diǎn)，不計(jì)其他電阻和摩擦，ab金屬桿始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，（不考慮cd桿通過(guò)半圓導(dǎo)軌最高點(diǎn)以后的運(yùn)動(dòng)），求：

（1）cd絕緣桿通過(guò)半圓導(dǎo)軌最高點(diǎn)時(shí)的速度大小v；

（2）正碰后ab桿的速度大��；

（3）電阻R產(chǎn)生的焦耳熱Q。

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