如圖所示，半徑R=0.9m的四分之一圓形光滑軌道豎直放置，圓弧最低點(diǎn)B與長為L=1m的水平面相切于B點(diǎn)，BC離地面高h(yuǎn)=0.45m，C點(diǎn)與一傾角為θ=30°的光滑斜面連接，質(zhì)量為m=1.0kg的小滑塊從圓弧頂點(diǎn)D由靜止釋放，已知滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)?=0.1，取g=10m/s2．試求：
（1）小滑塊剛到達(dá)圓弧的B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧的壓力？
（2）小滑塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度？
（3）通過計(jì)算說明小滑塊離開C點(diǎn)后是直接落到地面上還是直接落到斜面上？
（1）設(shè)小滑塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的速度為VB，由機(jī)械能守恒定律有：
mgR=
1
2
mv2B

設(shè)軌道對(duì)滑塊的支持力為N，由牛頓第二定律列方程得：
N-mg=
mv2B
R

聯(lián)立二式得，N=30N
由牛頓第三定律得，小滑塊剛到達(dá)圓弧的B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧的壓力為N′=30N
（2）設(shè)小滑塊運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的速度為VC，由動(dòng)能定理有：
mgR-?mgL=
1
2
mVC2
解得小滑塊在C點(diǎn)的速度：VC=4.0m/s
（3）小滑塊平拋到地面的水平距離：S=VCt=VC
2h
g
=1.2m
斜面底寬d=hcotθ=0.78m
因?yàn)镾＞d，所以小滑塊離開C點(diǎn)后直接落到地面上．
答：（1）小滑塊剛到達(dá)圓弧的B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧的壓力為30N
（2）小滑塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度為4.0m/s
（3）通過計(jì)算可知小滑塊離開C點(diǎn)后是直接落到地面上
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

V一探險(xiǎn)隊(duì)員在探險(xiǎn)時(shí)遇到一山溝，山溝的一側(cè)豎直，另一側(cè)的坡面呈拋物線形狀．此隊(duì)員從山溝的豎直一側(cè)，以速度v0沿水平方向跳向另一側(cè)坡面．如圖所示，以溝底的O點(diǎn)為原點(diǎn)建立坐標(biāo)系Oxy．已知，山溝豎直一側(cè)的高度為2h，坡面的拋物線方程為y=
1
2h
x2，探險(xiǎn)隊(duì)員的質(zhì)量為m．人視為質(zhì)點(diǎn)，忽略空氣阻力，重力加速度為g．
（1）求此人落到坡面時(shí)的動(dòng)能；
（2）此人水平跳出的速度為多大時(shí)，他落在坡面時(shí)的動(dòng)能最�。縿�(dòng)能的最小值為多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，車廂正沿水平路面向左做直線運(yùn)動(dòng)，在車廂內(nèi)有人拉動(dòng)一物體相對(duì)于車廂向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)車廂向左運(yùn)動(dòng)的位移大小為s時(shí)，物體相對(duì)于車廂的位移大小為L，己知L＜s．那么關(guān)于物體與車廂之間的一對(duì)大小為f的摩擦力做功情況討論正確的是（　　）
A．車廂對(duì)物體的摩擦力做功可能為零
B．一對(duì)摩擦力對(duì)系統(tǒng)做的總功為-fL
C．車廂對(duì)物體的摩擦力做功為-f（s-L）
D．一對(duì)摩擦力對(duì)系統(tǒng)做的總功為零

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，光滑斜面與水平面在B點(diǎn)平滑連接，質(zhì)量為0.20kg的物體從斜面上的A點(diǎn)由靜止開始下滑，經(jīng)過B點(diǎn)后進(jìn)入水平面（設(shè)經(jīng)過B點(diǎn)前后速度大小不變），最后停在水平面上的C點(diǎn)．每隔0.20s通過速度傳感器測量物體的瞬時(shí)速度，下表給出了部分測量數(shù)據(jù)．取g=10m/s2．
t/s0.00.20.4…1.21.4…
v/m?s-10.01.02.0…1.10.7…
求：
（1）物體在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度大�。�
（2）斜面上A、B兩點(diǎn)間的距離；
（3）物體在水平面上運(yùn)動(dòng)過程中，滑動(dòng)摩擦力對(duì)物體做的功．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

在變速運(yùn)動(dòng)中，物體的速度由0增加到v，再由v增加到2v，合外力做功分別為W1和W2，則W1與W2之比為（　　）
A．1：1B．1：2C．1：3D．1：4

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

一豎直面內(nèi)的軌道是由粗糙斜面AB和光滑圓軌道BCD組成，AB與BCD相切于B點(diǎn)，C為圓軌道的最低點(diǎn)．將物塊置于軌道ABC上離地面高為H處由靜止下滑，可用力傳感器測出其經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力N．現(xiàn)將物塊放在ABC上不同高度處，讓H從0開始逐漸增大，傳感器測得物塊每次從不同高度處下滑到C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力N，得到如圖乙兩段直線PQ和QI，且IQ反向延長交縱軸點(diǎn)坐標(biāo)值為2.5N，重力加速度g取10m/s2，求：（1）小物塊的質(zhì)量m及圓軌道的半R=？
（2）軌道DC所對(duì)圓心角?
（3）小物塊與斜面AB間的動(dòng)摩擦因數(shù)??．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

微波實(shí)驗(yàn)是近代物理實(shí)驗(yàn)室中的一個(gè)重要部分．反射式速調(diào)管是一種結(jié)構(gòu)簡單、實(shí)用價(jià)值較高的常用微波器件之一，它是利用電子團(tuán)與場相互作用在電場中發(fā)生振蕩來產(chǎn)生微波，其振蕩原理與下述過程類似．如圖1所示，在虛線MN兩側(cè)分布著方向平行于X軸的電場，其電勢φ隨x的分布可簡化為如圖2所示的折線．一帶電微粒從A點(diǎn)由靜止開始，在電場力作用下沿直線在A、B兩點(diǎn)間往返運(yùn)動(dòng)．已知帶電微粒質(zhì)量m=1.0×10-20kg，帶電荷量q=-1.0×10-9C，A點(diǎn)距虛線MN的距離d1=1.0cm，不計(jì)帶電微粒的重力，忽略相對(duì)論效應(yīng)．求：
（1）B點(diǎn)距虛線MN的距離d2；
（2）帶電微粒從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間t．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，傾角為θ的斜面A點(diǎn)以上部分是光滑的，A點(diǎn)以下部分是粗糙的，動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=2tanθ．有N個(gè)相同的小木塊沿斜面靠在一起（沒有粘接），總長為L，而每一個(gè)小木塊可以視為質(zhì)點(diǎn)，質(zhì)量均為m．現(xiàn)將它們由靜止釋放，釋放時(shí)下端與A點(diǎn)距離為2L，求：
（1）第1個(gè)木塊通過A點(diǎn)時(shí)的速度；
（2）第N個(gè)木塊通過A點(diǎn)時(shí)的速度；
（3）從第1個(gè)木塊到第N個(gè)木塊通過A點(diǎn)時(shí)的最大速度．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，光滑軌道AB平直，BC部分是處于豎直平面內(nèi)半徑R的光滑半圓．圓心O處有一絕緣平臺(tái)，一帶正電小球被固定在圓心．另一個(gè)質(zhì)量為m的帶負(fù)電小球在平直軌道上從A點(diǎn)由靜止開始向左運(yùn)動(dòng)，到達(dá)C點(diǎn)時(shí)小球?qū)壍赖膲毫?．已知小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)受到的庫侖力大小與小球重力大小相等，兩帶電小球均可看成點(diǎn)電荷（重力加速度g已知）．求：
（1）小球在C點(diǎn)受到的庫侖力的大小和方向；
（2）小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度大��；
（3）小球從A運(yùn)動(dòng)至C的過程中庫侖力做的功．

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