【題目】如圖所示質(zhì)量為m的物塊A在光滑的水平面上以一定的速度向右滑行，質(zhì)量為2m的圓弧體靜止在光滑水平面上，光滑圓弧面最低點(diǎn)與水平面相切，圓弧的半徑為R，圓弧所對(duì)的圓心角θ=53°，物塊滑上圓弧體后，剛好能滑到圓弧體的最高點(diǎn)，重力加速度為g。求

(1)物塊在水平面上滑行的速度大��；

(2)若將圓弧體鎖定，物塊仍以原來的速度向右滑行并滑上圓弧體，則物塊從圓弧面上滑出后上升到最高點(diǎn)的速度大小及最高點(diǎn)離地面的高度。

【答案】（1） （2）

【解析】

（1）A、B組成的系統(tǒng)在水平方向動(dòng)量守恒，應(yīng)用動(dòng)量守恒定律與機(jī)械能守恒定律可以求出物塊A的速度。
（2）圓弧體固定，物塊上滑過程機(jī)械能守恒，應(yīng)用機(jī)械能守恒定律可以求出到達(dá)圓弧體上端時(shí)的速度，離開圓弧體后物塊做斜上拋運(yùn)動(dòng)，應(yīng)用運(yùn)動(dòng)的合成與分解可以求出到達(dá)最高點(diǎn)的速度，應(yīng)用機(jī)械能守恒定律可以求出上升的最大高度。

（1）物塊與圓弧體組成的系統(tǒng)在水平方向動(dòng)量守恒，物塊到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)兩者速度相等，以向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得：mv0=（m+2m）v，
由機(jī)械能守恒定律得：mv02＝(m+2m)v2+mgR(1cosθ)，
解得：；
（2）對(duì)物塊，由機(jī)械能守恒定律得：mv02＝mv12+mgR(1cosθ)，
解得： ；
物塊從圓弧最高點(diǎn)拋出后，在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，
物塊到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，物塊的速度：v2=v1cosθ=，
由機(jī)械能守恒定律得：mv02=mgh+mv22，
解得：h=R；

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】間距為的無限長(zhǎng)光滑金屬導(dǎo)軌水平放置，導(dǎo)軌中間分布有磁感應(yīng)強(qiáng)度為1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)邊界為正弦曲線，一長(zhǎng)為、粗細(xì)均勻的導(dǎo)體棒以1m/s的速度勻速向右滑動(dòng)，如圖所示。定值電阻R的阻值為10Ω，導(dǎo)體棒的總電阻為20Ω，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，則下列分析正確的是

A. 電流表示數(shù)為A

B. 電壓表的示數(shù)是0.5V

C. 導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)到圖示虛線CD位置時(shí)，導(dǎo)體棒的瞬時(shí)電流從C到D

D. 導(dǎo)體棒上消耗的熱功率為0.2W

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩導(dǎo)體板水平放置，兩板間電勢(shì)差為U，帶正電粒子以某一初速度vo沿平行于兩板的方向從兩板正中間射入，穿過兩板后又垂直于磁場(chǎng)方向射入邊界線豎直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，則粒子射入磁場(chǎng)和射出磁場(chǎng)的M、N兩點(diǎn)間的距離d及在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t隨著U和vo的變化情況為

A. d隨V0增大而增大 B. d隨U增大而增大

C. t隨V0增大而增大 D. t隨U增大而增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,abcd是由粗細(xì)均勻的電阻絲制成的長(zhǎng)方形線框,導(dǎo)體棒MN有電阻,可在ad邊與bf邊上無摩擦滑動(dòng),且接觸良好,線框處于垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.當(dāng)MN棒由靠ab邊處向cd邊勻速移動(dòng)的過程中,下列說法中正確的是( )

A. MN棒中電流先減小后增大

B. 因?yàn)閯蛩僖苿?dòng)，所以MN棒兩端電壓不變

C. MN棒上拉力的功率先增大后減小

D. 矩形線框中消耗的電功率先減小后增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】調(diào)壓變壓器就是一種自耦變壓器，它的構(gòu)造如圖所示.線圈AB繞在一個(gè)圓環(huán)形的鐵芯上，CD之間加上輸入電壓，當(dāng)滑動(dòng)觸頭P轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，改變了副線圈匝數(shù)，從而調(diào)節(jié)輸出電壓。圖中A為交流電流表，V為交流電壓表，R1、R2為定值電阻，R3為滑動(dòng)變阻器，CD兩端接恒壓交流電源，變壓器可視為理想變壓器。則

A. 當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)觸頭向下滑動(dòng)時(shí)，電流表讀數(shù)變小

B. 當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)觸頭向下滑動(dòng)時(shí)，電壓表讀數(shù)變小

C. 當(dāng)變壓器滑動(dòng)觸頭P順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電壓表讀數(shù)變大，電流表讀數(shù)變大

D. 當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)觸頭向下滑動(dòng)時(shí)，變壓器輸入功率變大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，平面直角坐標(biāo)系xoy的第二、三象限內(nèi)有方向沿y軸正向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，第一、四象限內(nèi)有圓形有界磁場(chǎng)，有界磁場(chǎng)的半徑為當(dāng)L，磁揚(yáng)場(chǎng)的方向垂直于坐標(biāo)平面向里，磁場(chǎng)邊界與y軸相切于O點(diǎn)，在x軸上坐標(biāo)為(－L，0)的P點(diǎn)沿與x軸正向成θ=45°方向射出一個(gè)速度大小為v0的帶電粒子，粒子的質(zhì)量為m，電荷量為q，粒子經(jīng)電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)垂直y軸射出電場(chǎng)，粒子進(jìn)人磁場(chǎng)后經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)以沿y軸負(fù)方向的速度射出磁場(chǎng)，不計(jì)粒子的重力。求

(1)粒子從y軸上射出電場(chǎng)的位置坐標(biāo)；

(2)勻強(qiáng)電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度大小及勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大��；

(3)粒子從P點(diǎn)射出到出磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為多少?

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖為測(cè)量物塊與水平桌面之間動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①用天平測(cè)量物塊和遮光片的總質(zhì)量M、重物的質(zhì)量m；用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光片的寬度d；用米尺測(cè)量?jī)晒怆婇T之間的距離L；

②調(diào)整輕滑輪，使細(xì)線水平；

③讓物塊從光電門A的左側(cè)由靜止釋放，用數(shù)字毫秒討分別測(cè)出遮光片經(jīng)過光電門A和光電門B所用的時(shí)間△tA和△tB，求出加速度a；

④多次重復(fù)步驟③，求a的平均值；

⑤根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)求出動(dòng)摩擦因數(shù)μ

回答下列問題：

(1)用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量d時(shí)的示數(shù)如圖所示，其讀數(shù)為___________cm；

(2)物塊的加速度a可用d、L、△tA和△t B表示為a=___________；

(3)動(dòng)摩擦因數(shù)μ可用M、m、和重力加速度g表示為μ=___________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一內(nèi)壁光滑的氣缸固定于水平地面上，在距氣缸底部L=54cm處有一固定于氣缸上的卡環(huán)，活塞與氣缸底部之間封閉著一定質(zhì)量的理想氣體，活塞在圖示位置時(shí)封閉氣體的溫度t1=267℃，壓強(qiáng)p1=1.5atm，設(shè)大氣壓強(qiáng)p0恒為1atm，氣缸導(dǎo)熱性能良好，不計(jì)活塞的厚度，由于氣缸緩慢放熱，活塞最終會(huì)左移到某一位置而平衡，求：

①活塞剛要離開卡環(huán)處時(shí)封閉氣體的溫度；

②封閉氣體溫度下降到t3=27℃時(shí)活塞與氣缸底部之間的距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2018年12月8日2時(shí)23分，嫦娥四號(hào)探測(cè)器搭乘長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)載火箭，開始了奔月之旅，首次實(shí)現(xiàn)人類探測(cè)器月球背面軟著陸。12月12日16時(shí)45分，號(hào)探測(cè)器成功實(shí)施近月制動(dòng)，順利完成“太空剎車”，被月球捕獲，進(jìn)入了近月點(diǎn)約100km的環(huán)月軌道，如圖所示，則下列說法正確的是

A. 嫦娥四號(hào)的發(fā)射速度大于第二宇宙速度

B. 嫦娥四號(hào)在100km環(huán)月軌道運(yùn)行通過P點(diǎn)時(shí)的加速度和在橢圓環(huán)月軌道運(yùn)行通過P點(diǎn)時(shí)加速度相同

C. 嫦娥四號(hào)在100km環(huán)月軌道運(yùn)動(dòng)的周期等于在橢圓環(huán)月軌道運(yùn)動(dòng)周期

D. 嫦娥四號(hào)在地月轉(zhuǎn)移軌道經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)和在100km環(huán)月軌道經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的速度相同

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