【題目】如圖所示，光滑水平面AB與豎直面內(nèi)的半圓形軌道在B點(diǎn)銜接，導(dǎo)軌半徑為R，一個(gè)質(zhì)量為m的靜止物塊在A處壓縮彈簧，在彈力的作用下獲某一向右速度，當(dāng)它經(jīng)過B點(diǎn)進(jìn)入導(dǎo)軌瞬間對(duì)導(dǎo)軌的壓力為其重力的7倍，之后向上運(yùn)動(dòng)恰能完成半圓周運(yùn)動(dòng)到達(dá)C點(diǎn)，求：

（1）彈簧對(duì)物塊的彈力做的功；

（2）物塊從B到C克服阻力做的功；

（3）物塊離開C點(diǎn)后落回水平面時(shí)動(dòng)能的大小。

【答案】（1）3mgR；（2）mgR/2；（3）5mgR/2；

【解析】(1)物塊在B點(diǎn)時(shí)受力mg和導(dǎo)軌的支持力N=7mg.

由牛頓第二定律,有7mgmg=

得： .

根據(jù)動(dòng)能定理，彈簧彈力對(duì)物體所做的功為：Wf=EkB=3mgR

(2)物塊在C點(diǎn)僅受重力。據(jù)牛頓第二定律,有：

物體從B到C只有重力和阻力做功。根據(jù)動(dòng)能定理,有：Wfmg2R=EkCEkB

聯(lián)立解得：物體從B到C阻力做的功為：Wf=

即物塊從B至C克服阻力做的功為.

（3）物塊離開C點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)機(jī)械能守恒定律，落回水平面時(shí)動(dòng)能：

=

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】如圖所示，細(xì)桿PQ水平固定，重為20 N的小球A穿在桿PQ上，用一根不可伸長的輕繩與重為10 N小球B相連。已知小球A與桿PQ間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力�，F(xiàn)用水平力F拉B，求：

（1）當(dāng)水平力F=10 N時(shí)，細(xì)線對(duì)小球B的拉力大�。�

（2）要保持小球A靜止不動(dòng)，細(xì)線與桿之間夾角θ的最小值。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示．直角三角形ABC區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面 向外的勻強(qiáng)磁場，AB邊長為2L，直角三角形導(dǎo)線 框abc與直角三角邊ABC相似，ab邊長為L，，線框在紙面內(nèi)，且bc邊和BC邊在同一直線上，bc邊為導(dǎo)線，電阻不計(jì)，ab邊和ac邊由粗細(xì)均勻的金屬桿彎折而成．現(xiàn)用外力使線框以速度v勻速向右運(yùn)動(dòng)通過磁場區(qū)域，則線框存通過磁場的過程中，線框曲邊的電勢差Uab隨時(shí)間變化的關(guān)系圖象正確的是

A. B. C. D.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖是所示，在水平直導(dǎo)線正下方，放一個(gè)可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)的小磁針，現(xiàn)給直導(dǎo)線通以向右的恒定電流，不計(jì)其他磁場的影響，則下列說法正確的是（ ）

A. 小磁針保持不動(dòng)

B. 小磁針的N極將向下轉(zhuǎn)動(dòng)

C. 小磁針的N極將垂直于紙面向里轉(zhuǎn)動(dòng)

D. 小磁針的N極將垂直于紙面向外轉(zhuǎn)動(dòng)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如下圖所示，閉合線圈abcd從高處自由下落一段時(shí)間后垂直于磁場方向進(jìn)入一有界磁場，在ab邊剛進(jìn)入磁場到cd邊進(jìn)入磁場的這段時(shí)間內(nèi)，線圈運(yùn)動(dòng)的速度圖象不可能是

A. B. C. D.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“探究平拋運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，可以描繪出小球平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，實(shí)驗(yàn)簡要步驟如下：

A．讓小球多次從_____位置上滾下，在一張印有小方格的紙上記下小球碰到鉛筆筆尖的一系列位置，如圖中a、b、c、d所示．

B．按圖甲安裝好器材，注意斜槽末端水平，記下平拋初位置O點(diǎn)和過O點(diǎn)的豎直線．

C．取下白紙以O為原點(diǎn)，以豎直線為y軸建立坐標(biāo)系，用平滑曲線畫平拋運(yùn)動(dòng)物體的軌跡．

（1）完成上述步驟，將正確的答案填在橫線上．

（2）上述實(shí)驗(yàn)步驟的合理順序是_____．

（3）已知圖乙中小方格的邊長L=1.25cm，則小球平拋的初速度為v0=__________（用L、g表示），其值是_____（取g=9.8m/s2），小球在b點(diǎn)的速率為_____．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，斜槽是否光滑對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否有影響____．（填“有”、“沒有”．）平拋物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律可以概括為兩點(diǎn)：①水平方向作勻速運(yùn)動(dòng)，②豎直方向作自由落體運(yùn)動(dòng)．為了研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)，可做下面的實(shí)驗(yàn)：如圖所示，用小錘打擊彈性金屬片，A球就水平飛出，同時(shí)B球被松開，做自由落體運(yùn)動(dòng)，我們將觀察到_________；這個(gè)試驗(yàn)說明___________________________．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲為一段粗細(xì)均勻的新型導(dǎo)電材料棒，現(xiàn)要測量該材料的電阻率.

(1)首先用多用電表的歐姆擋(倍率為×100Ω)粗測其電阻，指針位置如圖乙所示，其讀數(shù)為________Ω.

(2)用螺旋測微器測量此新型導(dǎo)電材料的直徑d，測量結(jié)果如丙圖所示，則d＝________mm，用游標(biāo)卡尺測量此新型導(dǎo)電材料的長度L，測量結(jié)果如丁圖所示，則L＝__________mm.

(3)采用以下器材用伏安法盡可能準(zhǔn)確地測量其電阻

A.電流表：量程為0.6A，內(nèi)阻約為0.2Ω

B.電壓表：量程為3V，內(nèi)阻約為3kΩ

C.滑動(dòng)變阻器，最大阻值為20Ω，額定電流1A

D.電源E，電動(dòng)勢6V

E.開關(guān)S，導(dǎo)線若干

請(qǐng)?jiān)诜娇蛑挟嫵鰧?shí)驗(yàn)原理電路圖______

(4)某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路，但是在實(shí)驗(yàn)過程中卻發(fā)現(xiàn)導(dǎo)電材料棒電阻率的測量明顯偏小，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)中有一根導(dǎo)線連接錯(cuò)誤，該導(dǎo)線是________.(用導(dǎo)線的序號(hào)表示)

(5)如果(3)問實(shí)驗(yàn)電路中電流表示數(shù)為I，電壓表示數(shù)為U，并測出該棒的長度為L，直徑為d，則該材料的電阻率ρ＝________(用I、U、L、d表示)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】“拋石機(jī)”是古代戰(zhàn)爭中常用的一種設(shè)備，如圖所示，為某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)的拋石機(jī)模型，其長臂的長度L = 2 m，開始時(shí)處于靜止?fàn)顟B(tài)，與水平面間的夾角α=37°；將質(zhì)量為m=10.0㎏的石塊裝在長臂末端的口袋中，對(duì)短臂施力，當(dāng)長臂轉(zhuǎn)到豎直位置時(shí)立即停止轉(zhuǎn)動(dòng)，石塊被水平拋出，其落地位置與拋出位置間的水平距離x =12 m。不計(jì)空氣阻力， 重力加速度g取10m/s，取水平地面為重力勢能零參考平面。sin37°= 0.6，cos37°= 0.8。求：

（1）石塊在最高點(diǎn)的重力勢能EP

（2）石塊水平拋出的速度大小v0；

（3）拋石機(jī)對(duì)石塊所做的功W。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案