如圖所示，半徑分別為R和r的甲、乙兩個(gè)光滑圓形軌道安置在同一豎直平面上，軌道之間有一水平軌道CD相通，一小球以一定的速度先滑上甲軌道，通過動(dòng)摩擦因數(shù)為的CD段，又滑上乙軌道，最后離開兩圓形軌道，若小球在兩圓形軌道的最高點(diǎn)的壓力都恰好為零，試求CD段的長度？
設(shè)小球在大圓最高點(diǎn)的速度為 ,在小圓最高點(diǎn)的速度為，CD段的距離為。小球在大圓最高點(diǎn)恰好壓力為零，僅重力提供向心力，則：
             ①   3分
同理小球在小圓最高點(diǎn)時(shí)也有：
               ②  3分
小球從大圓最高點(diǎn)到小圓最高點(diǎn)的過程中只有重力和摩擦力做功
重力做功為：         ③ 2分
摩擦力做功為：        ④  2分
由動(dòng)能定理的：
          ⑤  3分
聯(lián)立以上所有式子解得：           2分
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，靜止在粗糙水平面上的斜面體有三個(gè)光滑斜面AB、AC和CD。已知斜面AB與水平方向成角，斜面AC與水平方向成角，斜面CD與水平方向成角，A點(diǎn)與C點(diǎn)的豎直高度為，C點(diǎn)與D點(diǎn)的豎直高度為。在B點(diǎn)左側(cè)的水平面上有一個(gè)一端固定的輕質(zhì)彈簧，自然長度時(shí)彈簧右端到B點(diǎn)的水平距離為。質(zhì)量均為的物體甲和乙同時(shí)從頂點(diǎn)A由靜止釋放，之后甲沿斜面AB下滑，乙沿AC下滑。在甲乙兩物體下滑過程中，斜面體始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，且兩物體運(yùn)動(dòng)中經(jīng)過B點(diǎn)、C點(diǎn)、D點(diǎn)時(shí)，速度大小不改變，只改變方向。甲進(jìn)入水平面后向左運(yùn)動(dòng)壓縮彈簧的最大壓縮量為，乙物體進(jìn)入水平面后便向右運(yùn)動(dòng)最終停止。已知甲物體與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)為，（）求：
（1）彈簧的最大彈性勢能為多少？
（2）甲物體最終停止位置距B點(diǎn)多遠(yuǎn)？
（3）通過計(jì)算，說明甲乙兩物體是否同時(shí)滑到水平面上？
（4）若以釋放甲乙物體時(shí)作為時(shí)刻，做出斜面體受到地面的摩擦力大小隨時(shí)間變化的圖線。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

跳臺(tái)滑雪是冬季奧運(yùn)會(huì)的比賽項(xiàng)目之一，利用自然山建成的跳臺(tái)進(jìn)行，場地由助滑坡、跳臺(tái)、著陸坡、終止區(qū)組成。運(yùn)動(dòng)員腳著專用滑雪板，從起滑臺(tái)起滑，在助滑道下滑加速后起跳，于臺(tái)端飛出，沿拋物線在空中飛行一段時(shí)間后，落在著陸坡上繼續(xù)滑行，最后停止在終止區(qū)。如圖為一跳臺(tái)滑雪場地，助滑坡由AB和BC組成，AB是傾角為37°的斜坡，BC是半徑為R=10m的圓弧面，圓弧面和斜面相切于B，與水平面相切于C，如圖所示，AB豎直高度差h1=35m，豎直跳臺(tái)CD高度差為h2=5m，跳臺(tái)底端與傾角為37°斜坡DE相連。運(yùn)動(dòng)員連同滑雪裝備總質(zhì)量為80kg，從A點(diǎn)由靜止滑下，通過C點(diǎn)直接飛到空中，飛行一段時(shí)間落到著陸坡上，測得著陸坡上落點(diǎn)E到D點(diǎn)距離為125m（小計(jì)空氣阻力，g取10m/s2。，sin37°=0.6，cos37°=0.8）。求：
 
（1）（7分）運(yùn)動(dòng)員到達(dá)C點(diǎn)的速度大小
（2）（6分）運(yùn)動(dòng)員由A滑到C克服雪坡阻力做了多少功?

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（16分）冰壺比賽是在水平冰面上進(jìn)行的體育項(xiàng)目，比賽場地示意如圖所示，比賽時(shí)，運(yùn)動(dòng)員在投擲線AB 處讓冰壺以v0=2m/s的初速度向圓壘圓心O點(diǎn)滑出，已知圓壘圓心O到AB線的距離為30m，冰壺與冰面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為（g取）
（1）如果在圓壘圓心O有對(duì)方的冰壺，為了將對(duì)方冰壺撞開，運(yùn)動(dòng)員可以用毛刷擦冰壺運(yùn)行前方的冰面，使冰壺與冰面間的動(dòng)摩擦力因數(shù)減小，若用毛刷擦冰面后動(dòng)摩擦因數(shù)減少至，則運(yùn)動(dòng)員用毛刷擦冰面的長度應(yīng)大于多少米？
（2）若運(yùn)動(dòng)員采用擦刷冰面的方式使冰壺剛好運(yùn)動(dòng)到圓壘圓心O點(diǎn)處，那么冰壺運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間是多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

2010年2月在加拿大溫哥華舉行的第2l屆冬季奧運(yùn)會(huì)上，冰壺運(yùn)動(dòng)再次成為人們關(guān)注的熱點(diǎn)，中國隊(duì)也取得了較好的成績。如圖所示，假設(shè)質(zhì)量為m的冰壺在運(yùn)動(dòng)員的操控下，先從起滑架A點(diǎn)由靜止開始加速啟動(dòng)，經(jīng)過投擲線B時(shí)釋放，以后勻減速自由滑行剛好能滑至營壘中心O停下。已知AB相距L1，BO相距L2，冰壺與冰面各處動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，重力加速度為g。求：

(1)冰壺運(yùn)動(dòng)的最大速度vm；
(2)在AB段運(yùn)動(dòng)員水平推冰壺做的功W。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖5-5-4所示，完全相同的兩個(gè)帶電金屬球A、B，初動(dòng)能相同，在絕緣的光滑水平桌面上沿同一直線從C、D開始相向運(yùn)動(dòng)，A球帶電為+3q，B球帶電為+2q；若兩球是發(fā)生彈性碰撞，相碰后又各自返回C、D點(diǎn)，下列說法中正確的是

A．相碰分離后兩球是同時(shí)返回C、D的
B．相碰分離后兩球返回C、D時(shí)總動(dòng)能增大
C．相碰前兩球的總動(dòng)量隨兩球的距離逐漸減小而增大
D．相碰前后的運(yùn)動(dòng)過程中，兩球的總動(dòng)量守恒、總動(dòng)能守恒

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，在光滑水平面上，有質(zhì)量分別為2m和m的A、B兩滑塊，它們中間夾著一根處于壓縮狀態(tài)的輕質(zhì)彈簧，由于被一根細(xì)繩拉著處于靜止?fàn)顟B(tài).當(dāng)剪斷細(xì)繩，在兩滑塊脫離彈簧之后，下述說法正確的是：
                                                                                                                                                                 
A．兩滑塊的動(dòng)能之比EkA∶EkB＝1∶2
B．兩滑塊的動(dòng)量大小之比pA∶pB＝2∶1
C．兩滑塊的速度大小之比vA∶vB＝2∶1
D．彈簧對(duì)兩滑塊做功之比WA∶WB＝1∶1

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

質(zhì)量不相等但有相同初動(dòng)能的兩物體，在動(dòng)摩擦因數(shù)相同的水平地面上滑行直到停止的過程中，則
A．質(zhì)量大的物體滑行距離大　B．質(zhì)量小的物體滑行距離大
C．它們滑行距離相同D．物體克服摩擦做的功相等

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，一小物塊在粗糙斜面上的O點(diǎn)從靜止開始下滑，在小物塊經(jīng)過的路徑上有A．B兩點(diǎn)，且，則小物塊從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中，下列說法正確的是                  （   ）

A．O．A兩點(diǎn)距離越大，摩擦力對(duì)物體的沖量越大
B．O．A兩點(diǎn)距離越大，摩擦力對(duì)物體的沖量越小
C．O．A兩點(diǎn)距離越大，物體的動(dòng)能改變量越大
D．O．A兩點(diǎn)距離越大，物體的動(dòng)能改變量越小

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