小物塊A的質(zhì)量為m=2kg,物塊與坡道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.6,水平面光滑;坡道頂端距水平面高度為h=1m,傾角為θ=370;物塊從坡道進(jìn)入水平滑道時(shí),在底端O點(diǎn)處無機(jī)械能損失,將輕彈簧的一端連接在水平滑道M處并固定墻上,另一自由端恰位于坡道的底端O點(diǎn),如圖所示。物塊A從坡頂由靜止滑下,重力加速度為g=10m/s2求:

(1)物塊滑到O點(diǎn)時(shí)的速度大小.
(2)彈簧為最大壓縮量時(shí)的彈性勢(shì)能.
(3)物塊A被彈回到坡道上升的最大高度.

(1)2 m/s;(2)4J;(3)1/9 m

解析試題分析:(1) 由動(dòng)能定理得:,
解得
(2)在水平道上,由機(jī)械能守恒定律得:

(3)設(shè)物體能夠上升的最大高度為h1,由機(jī)械能守恒定律可知,物體被彈回到O點(diǎn)的速度為v=2m/s
物體沿斜面上升過程中,由動(dòng)能定律:
,解得
考點(diǎn): 動(dòng)能定理;機(jī)械能守恒定律

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:單選題

質(zhì)量為m的小球用長度為L的輕繩系住,在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)過程中小球受空氣阻力作用.已知小球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)輕繩受的拉力為7mg,經(jīng)過半周小球恰好能通過最高點(diǎn),則此過程中小球克服空氣阻力做的功為(    )

A.mgL/4B.mgL/3C.mgL/2D.mgL

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,傾角為45°的光滑斜面AB與豎直的光滑半圓軌道在B點(diǎn)平滑連接,半圓軌道半徑R=0.40m,一質(zhì)量m=1.0kg的小物塊在A點(diǎn)由靜止沿斜面滑下,已知物塊經(jīng)過半圓軌道最高點(diǎn)C時(shí)對(duì)軌道的壓力恰好等于零,物塊離開半圓形軌道后落在斜面上的點(diǎn)為D(D點(diǎn)在圖中沒有標(biāo)出)。g取10m/s2。求:A點(diǎn)距水平面的高度h。

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

(15分)如圖所示,光滑絕緣水平桌面上的A、B、C三點(diǎn)是等腰直角三角形的三個(gè)頂點(diǎn),AD為三角形的高,∠BAC=90°,BC=0.8m,空間存在方向與BC平行的勻強(qiáng)電場(chǎng).將質(zhì)量為、電荷量為的小球由A點(diǎn)移到B點(diǎn),電勢(shì)能增加.求:

(1)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大;
(2)A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UAB;
(3)將小球從B處靜止釋放,運(yùn)動(dòng)到C處時(shí)的動(dòng)能.

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

為了研究過山車的原理,某興趣小組提出了下列設(shè)想:取一個(gè)與水平方向夾角為37°、長為l = 2.0m的粗糙傾斜軌道AB,通過水平軌道BC與豎直圓軌道相連,出口為水平軌道DE,整個(gè)軌道除AB段以外都是光滑的。其AB與BC軌道以微小圓弧相接,如圖所示.一個(gè)小物塊以初速度v0=4.0m/s從某一高處水平拋出,到A點(diǎn)時(shí)速度方向恰好沿AB方向,并沿傾斜軌道滑下.已知物塊與傾斜軌道的動(dòng)摩擦因數(shù) μ = 0.50.(g=10m/s2、sin37°= 0.60、cos37° =0.80)

⑴求小物塊到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度。
⑵要使小物塊不離開軌道,并從軌道DE滑出,求豎直圓弧軌道的半徑應(yīng)該滿足什么條件?
⑶為了讓小物塊不離開軌道,并且能夠滑回傾斜軌道AB,則豎直圓軌道的半徑應(yīng)該滿足什么條件?

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

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)相接,導(dǎo)軌半徑為R.一個(gè)質(zhì)量為m的物體將彈簧壓縮至A點(diǎn)后由靜止釋放,在彈力作用下物體獲得某一向右速度后脫離彈簧,脫離彈簧后當(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8倍,之后向上運(yùn)動(dòng)完成半個(gè)圓周運(yùn)動(dòng)恰好到達(dá)C點(diǎn)。試求:

(1)彈簧開始時(shí)的彈性勢(shì)能;
(2)物體從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)克服阻力做的功;
(3)物體離開C點(diǎn)后落回水平面時(shí),重力的瞬時(shí)功率是多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

如圖甲所示,水平加速電場(chǎng)的加速電壓為U0,在它的右側(cè)有由水平正對(duì)放置的平行金屬板a、b構(gòu)成的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),已知偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的板長L="0.10" m,板間距離d=5.0×10-2m,兩板間接有如圖15乙所示的隨時(shí)間變化的電壓U,且a板電勢(shì)高于b板電勢(shì)。在金屬板右側(cè)存在有界的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)的左邊界為與金屬板右側(cè)重合的豎直平面MN,MN右側(cè)的磁場(chǎng)范圍足夠大,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=5.0×10-3T,方向與偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)正交向里(垂直紙面向里)。質(zhì)量和電荷量都相同的帶正電的粒子從靜止開始經(jīng)過電壓U0=50V的加速電場(chǎng)后,連續(xù)沿兩金屬板間的中線OO′方向射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中,中線OO′與磁場(chǎng)邊界MN垂直。已知帶電粒子的比荷=1.0×108C/kg,不計(jì)粒子所受的重力和粒子間的相互作用力,忽略偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)兩板間電場(chǎng)的邊緣效應(yīng),在每個(gè)粒子通過偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)區(qū)域的極短時(shí)間內(nèi),偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)可視作恒定不變。
(1)求t=0時(shí)刻射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的粒子在磁場(chǎng)邊界上的入射點(diǎn)和出射點(diǎn)間的距離;
(2)求粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的最大速度;
(3)對(duì)于所有進(jìn)入磁場(chǎng)中的粒子,如果要增大粒子在磁場(chǎng)邊界上的入射點(diǎn)和出射點(diǎn)間的距離,應(yīng)該采取哪些措施?試從理論上推理說明。

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

(18分)豎直平行放置的兩個(gè)金屬板A、K連在如圖所示的電路中.電源電動(dòng)勢(shì)E=" 91" V,內(nèi)阻r=1Ω,定值電阻R1=l0,滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值為80, S1、S2為A、K板上的兩個(gè)小孔,S1與S2的連線水平,在K板的右側(cè)有一個(gè)水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B="0." 10 T,方向垂直紙面向外.另有一水平放置的足夠長的熒光屏D,如圖H=0.2m.電量與質(zhì)量之比為2.0×l05C/kg的帶正電粒子由S1進(jìn)入電場(chǎng)后,通過S2向磁場(chǎng)中心射去,通過磁場(chǎng)后打到熒光屏D上.粒子進(jìn)入電場(chǎng)的初速度、重力均可忽略不計(jì).
(1)兩個(gè)金屬板A、K各帶什么電?
(2)如果粒子垂直打在熒光屏D上,求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和電壓表的示數(shù)為多大?
(3)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片P的位置,當(dāng)滑片到最左端時(shí),通過計(jì)算確定粒子能否打到熒光屏?.

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

(12分)如圖足夠長的光滑斜面與水平面的夾角為=30o,空間中自上而下依次分布著垂直斜面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域I、Ⅱ、Ⅲ,相鄰兩個(gè)磁場(chǎng)的間距均為d=0.5m。一邊長L=0.1m、質(zhì)量m=0.5kg、電阻R=0.3的正方形導(dǎo)線框放在斜面的頂端,導(dǎo)線框的下邊距離磁場(chǎng)I的上邊界為do=0.9m。將導(dǎo)線框由靜止釋放,導(dǎo)線框勻速穿過每個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域。已知重力加速度g=10m/s2,求:

(1)導(dǎo)線框進(jìn)入磁場(chǎng)I時(shí)的速度;
(2)磁場(chǎng)I的磁感應(yīng)強(qiáng)度Bt;
(3)導(dǎo)線框穿過全部磁場(chǎng)區(qū)域過程中產(chǎn)生的總焦耳熱。

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同步練習(xí)冊(cè)答案