如圖所示,質(zhì)量的滑塊(可視為質(zhì)點),在F=60N的水平拉力作用下從A點由靜止開始運動,一段時間后撤去拉力F,當滑塊由平臺邊緣B點飛出后,恰能從水平地面上的C點沿切線方向落入豎直圓弧軌道CDE,并從軌道邊緣E點豎直向上飛出,經(jīng)過0.4 s后落回E點。已知AB間的距離L="2.3" m,滑塊與平臺間的動摩擦因數(shù),平臺離地高度,B、C兩點間水平距離s="1.2" m,圓弧軌道半徑R=1.0m。重力加速度g取10 m/s2,不計空氣阻力。求:

(1)滑塊運動到B點時的速度大。
(2)滑塊在平臺上運動時受水平拉力F作用的時間;
(3)分析滑塊能否再次經(jīng)過C點。
(1)(2)(3)能

試題分析:(1)滑塊由B至C的過程中做平拋運動
水平方向:              1分
豎直方向:           1分
解得:              1分
(2)滑塊由A至B的過程中,F(xiàn)作用時間內(nèi)做勻加速直線運動
             1分
                       1分
                   1分
撤去F后滑塊做勻減速直線運動
              1分
               1分
             1分
               1分
聯(lián)立得:                1分
(3)由B至C的過程根據(jù)動能定理
                2分

因此              1分
滑塊從E點上拋至落回的時間用表示,則
              1分
滑塊沿圓弧軌道由C到E過程,設克服摩擦力做的功為
根據(jù)動能定理:           2分
可得:
由E點返回到C點過程,
由于
又因為返回過程中,克服摩擦力做功,故滑決一定能再次經(jīng)過C點           2分
練習冊系列答案
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一只下落的蘋果質(zhì)量為m,當速度為v時,它的動能是(  )
A.0.5mvB.mvC.0.5mv2D.mv2

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如圖所示,一質(zhì)量為3 kg的平板車M放在光滑水平面上,在其右端放一質(zhì)量為2 kg的小木塊m,木塊與平板車間動摩擦因數(shù)為μ=0.5,現(xiàn)給木塊和平板車以大小相等、方向相反的初速度v0=3 m/s,(g取10 m/s2)求:

(1)運動過程中小木塊不滑出平板車,平板車至少多長;
(2)從地面上看,小木塊向左運動到離出發(fā)點最遠處時,平板車向右運動位移大小.

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如圖a所示,質(zhì)量m=1kg的物體靜止在光滑的水平面上,t=0時刻,物體受到一個變力F作用,t=1s時,撤去力F,某時刻物體滑上傾角為37º的粗糙斜面;已知物體從開始運動到斜面最高點的v-t圖像如圖b所示,不計其他阻力,求:

(1)變力F做的功
(2)物體從斜面底端滑到最高點過程中克服摩擦力做功的平均功率
(3)物體回到出發(fā)點的動能

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,半徑R="0.5" m的1/4圓弧接受屏位于電場強度方向向下的勻強電場中,OB水平,一質(zhì)量為m=10-4kg,帶電荷量為q=8.0×10-5 C的粒子從與圓弧圓心O等高且距O點0.3m的A點以初速度v0="3" m/s水平射出,粒子重力不計,粒子恰好能垂直打到圓弧曲面上的C點(圖中未畫出),取C點電勢=0,則
A.該勻強電場的電場強度E="100" V/mB.粒子在A點的電勢能為8×10-5 J
C.粒子到達C點的速度大小為m/sD.粒子速率為4m/s時的電勢能為4.5×10-4 J

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖,一質(zhì)點在一恒力作用下做曲線運動,從M點運動到N點時,質(zhì)點的速度方向恰好改變了90°,在此過程中,質(zhì)點的動能
A.不斷增大B.不斷減小
C.先增大后減小D.先減小后增大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

物體受到合力F的作用,由靜止開始運動,力F隨時間變化的圖象如圖所示,下列說法中正確的是(  )
A.該物體將始終向一個方向運動
B.3 s末該物體回到原出發(fā)點
C.0~3 s內(nèi),力F的沖量等于零,功也等于零
D.2~4 s內(nèi),力F的沖量不等于零,功卻等于零

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(12分)某校課外興趣小組正在進行遙控電動小車性能測試,如圖所示,AB段是粗糙的水平路面,長s=7.5m,在AB段小車受到的阻力為車重的0.1倍;BCD是一段半徑R=4 m的光滑圓弧路面,最高點C, 圓心O,∠BOC=37°。若小車的質(zhì)量為m=2kg,保持小車功率P=10W不變,自A點由靜止開始運動,在AB段達到最大速度后,并保持此速度勻速運動到B點,這時,停止遙控(關閉小車上的電動機),而讓小車繼續(xù)沿光滑圓弧路面滑行。(不計小車經(jīng)過B點時的能量損失,取g=10m/s2,已知sin37°=0.6;cos37°=0.8)。求:


(1)小車在AB段運動的最大速度大;
(2)小車到達C點時速度的大。
(3)小車在AB段運動的時間。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(18分)如圖甲所示,兩根足夠長、電阻不計的光滑平行金屬導軌相距為L1=2m,導軌平面與水平面成θ=30°角,上端連接阻值R=1.5Ω的電阻;質(zhì)量為m=0.4kg、阻值r=0.5Ω的勻質(zhì)金屬棒ab放在兩導軌上,距離導軌最上端為L2=4m,棒與導軌垂直并保持良好接觸。整個裝置處于一勻強磁場中,該勻強磁場方向與導軌平面垂直,磁感應強度大小隨時間變化的情況如圖乙所示。(g=10m/s2
(1)保持ab棒靜止,在0~4s內(nèi),通過金屬棒ab的電流大小和方向;
(2)為了保持ab棒靜止,需要在棒的中點施加一垂直于棒且平行于導軌平面的外力F,求2s時外力F的大小和方向;
(3)5s后撤去外力,金屬棒由靜止開始向下滑動,滑行1.1m恰好勻速運動,求在此過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱。

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