【題目】如圖所示，在高h(yuǎn)1＝30 m的光滑水平平臺(tái)上，質(zhì)量m＝1 kg的小物塊壓縮彈簧后被鎖扣K鎖住，儲(chǔ)存了一定量的彈性勢能Ep.若打開鎖扣K，物塊將以一定的水平速度v1向右滑下平臺(tái)做平拋運(yùn)動(dòng)，并恰好能從光滑圓弧形軌道BC上B點(diǎn)的切線方向進(jìn)入圓弧形軌道．B點(diǎn)的高度h2＝15 m，圓弧軌道的圓心O與平臺(tái)等高，軌道最低點(diǎn)C的切線水平，并與地面上長L＝70 m的水平粗糙軌道CD平滑連接；小物塊沿軌道BCD運(yùn)動(dòng)與右邊墻壁發(fā)生碰撞．g＝10 m/s2.求：

(1)小物塊由A運(yùn)動(dòng)到B的時(shí)間；

(2)小物塊原來壓縮彈簧時(shí)儲(chǔ)存的彈性勢能Ep的大小；

(3)若小物塊與墻壁只發(fā)生一次碰撞，碰后速度等大反向，反向運(yùn)動(dòng)過程中沒有沖出B點(diǎn)，最后停在軌道CD上的某點(diǎn)P(P點(diǎn)沒畫出)．設(shè)小物塊與軌道CD之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，求μ的取值范圍．

【答案】(1)s (2)50 J (3) ≤μ≤

【解析】

試題(1)由于h1＝30 m，h2＝15 m，設(shè)從A運(yùn)動(dòng)到B的時(shí)間為t，則h1－h(huán)2＝gt2

解得

(2)由Rcos∠BOC＝h1－h(huán)2，R＝h1，所以∠BOC＝60°.設(shè)小物塊平拋的水平速度是v1，則

解得v1＝10 m/s則Ep＝mv＝50 J

(3)設(shè)小物塊在水平軌道CD上通過的總路程為s總．

根據(jù)題意，該路程的最大值是smax＝3L，路程的最小值是smin＝L

路程最大時(shí)，動(dòng)摩擦因數(shù)最小，路程最小時(shí)，動(dòng)摩擦因數(shù)最大，即由能量守恒知：

mgh1＋mv＝μminmgsmax

mgh1＋mv＝μmaxmgsmin

解得μmax＝，μmin＝

即≤μ≤

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，AB為一固定的水平絕緣桿，在其上下對(duì)稱位置固定放置一對(duì)等量同種正點(diǎn)電荷，其連線與AB交于O點(diǎn)，桿上的E、F點(diǎn)關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱，E、F的間距為L.一可以視為質(zhì)點(diǎn)的小球穿在桿上，小球與桿的動(dòng)摩擦因數(shù)隨位置而變化，該變化規(guī)律足以保證小球從E點(diǎn)以一初速度v0沿桿向右做勻減速直線運(yùn)動(dòng)并經(jīng)過F點(diǎn)，小球帶負(fù)電，質(zhì)量為m.其在O點(diǎn)處與桿的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ0.則在由E到F的過程中( )

A. 小球在O點(diǎn)電勢能最大

B. 小球在E、F兩點(diǎn)與桿的動(dòng)摩擦因數(shù)一定相同

C. E到O點(diǎn)，小球與桿的動(dòng)摩擦因數(shù)逐漸減小

D. 小球克服摩擦力做功為μ0mgL

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖為一簡單歐姆表原理示意圖,其中電流表的滿偏電流,內(nèi)阻,可變電阻R的最大值為 ,電池的電動(dòng)勢E=1.5V,內(nèi)阻 ,圖中與接線柱A相連的表筆顏色應(yīng)是_____色.按正確使用方法測量電阻Rx的阻值時(shí),指針指在刻度盤的正中央,則Rx=_______.若該歐姆表使用一段時(shí)間后,電池的電動(dòng)勢變小、內(nèi)阻變大,但此表仍能調(diào)零,按正確使用方法再測上述Rx,其測量結(jié)果與原結(jié)果相比將_______(填“變大”、“變小”或“不變”).

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于歐姆定律，下面說法中不正確的是（ ）

A. 關(guān)系式表明了使導(dǎo)體通過一定的電流所需的電壓越高，則導(dǎo)體的電阻越大

B. 從關(guān)系式可知，導(dǎo)體的電阻跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體的電流強(qiáng)度成反比

C. 從公式可知，導(dǎo)體中的電流強(qiáng)度跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體的電阻成反比

D. 從關(guān)系式U=IR可知，對(duì)于一個(gè)確定的導(dǎo)體來說，如果通過的電流越大，那么導(dǎo)體兩端的電壓也越大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的電路中，輸入電壓U恒為16V，燈泡L標(biāo)有“6V，6W”字樣，電動(dòng)機(jī)線圈的電阻RM=1Ω，若燈泡恰能正常發(fā)光，則下列說法中正確的是（　　）

A. 電動(dòng)機(jī)的輸入功率為16W

B. 電動(dòng)機(jī)的輸出功率為10W

C. 電動(dòng)機(jī)的熱功率為1W

D. 整個(gè)電路消耗的電功率為16W

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲、乙兩物體同時(shí)開始運(yùn)動(dòng)，它們的s-t圖象如圖所示，下列說法正確的是

A. 乙物體做曲線運(yùn)動(dòng)

B. 甲、乙兩物體從同一地點(diǎn)出發(fā)

C. 從第一次相遇到第二次相遇的過程中，二者的平均速度相同

D. 當(dāng)甲、乙兩物體第二次相遇時(shí)，二者的速度大小相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，質(zhì)量為M=2kg的木板靜止在水平面上，可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊(質(zhì)量設(shè)為m)從木板的左側(cè)沿木板表面水平?jīng)_上木板，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程小物塊未滑離木板，物塊和木板的速度一時(shí)間圖象如圖乙所示，g=10m/s2，結(jié)合圖象，下列說法正確的是

A. 可求得物塊在前2s內(nèi)的位移x=5m

B. 可求得物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1

C. 可求得物塊的質(zhì)量m=1kg

D. 可求得木板的最小長度為L=2m

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖,傾斜軌道AB和光滑軌道BC固定在同一豎直平面內(nèi),兩者間通過一小段長度不計(jì)的光滑弧形軌道相連,已知AB長L=7.80m,傾角θ=37°,BC弧的半徑R=0.8m,O為圓心,∠BOC=143°,兩個(gè)體積相同的小球P與Q、P球的質(zhì)量mp=0.4kg;帶正電的Q球靜止于A點(diǎn),質(zhì)量mQ未知。其電荷量為q,整個(gè)裝置處于水平向左的勻強(qiáng)電場中,場強(qiáng)天小E=3mQg/4q。不帶電的小球P從某一位置以v0=8m/s的初速度水平拋出,運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)速度恰好沿斜面向下與小球Q發(fā)生彈性正碰,且碰撞過程中無電荷轉(zhuǎn)移。碰后Q球第一次通過過C點(diǎn)后落到斜面上的D點(diǎn)(未畫出),BD=2.88m。若Q、P與軌道AB的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ1=0.2，μ2=0.8。小球Q運(yùn)動(dòng)過程中電荷量保持不變。sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2)。求：

（1）小球P的拋出點(diǎn)距A點(diǎn)的高度；

（2）小球Q運(yùn)動(dòng)到弧軌道最低點(diǎn)B時(shí)對(duì)軌道的壓力是其重力的多少倍；
（3）小球Q的質(zhì)量mQ。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，如圖所示為一次記錄小車運(yùn)動(dòng)情況的紙帶。圖中A、B、C、D、E為相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器用的交流電頻率為50Hz。

（1）相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔是______秒。

（2）點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小為______

（3）運(yùn)動(dòng)小車的加速度大小為______

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