如圖，一根直桿由粗細(xì)相同的兩段構(gòu)成，其中AB段為長x1=5m的粗糙桿，BC段為長x2=1m的光滑桿。將桿與水平面成53°角固定在一塊彈性擋板上，在桿上套一質(zhì)量m=0.5kg、孔徑略大于桿直徑的圓環(huán)。開始時(shí)，圓環(huán)靜止在桿底端A。現(xiàn)用沿桿向上的恒力F拉圓環(huán)，當(dāng)圓環(huán)運(yùn)動到B點(diǎn)時(shí)撤去F，圓環(huán)剛好能到達(dá)頂端C，然后再沿桿下滑。已知圓環(huán)與AB段的動摩擦因數(shù)μ=0.1，g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6。試求：

小題1:拉力F的大小；
小題2:拉力F作用的時(shí)間；
小題3:若不計(jì)圓環(huán)與擋板碰撞時(shí)機(jī)械能損失，從圓環(huán)開始運(yùn)動到最終靜止的過程中在粗糙桿上所通過的總路程。

小題1:5.1N
小題2:
小題3:
（1）AC過程：根據(jù)動能定理 有
       （3分）
恒力     （2分）
（2）AB過程：根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式 有
                   （2分）
                                        （2分）
解得 加速度
時(shí)間                                  （1分）
（3）從圓環(huán)開始運(yùn)動到最終靜止在粗糙桿上通過的總路程為
根據(jù)動能定理 有             （3分）
總路程                         （2分）
解法（二）
（1）AB過程：根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式 有
                  （1分）
                                      （1分）
BC過程：根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式 有
                                   （1分）
                                  （1分）
聯(lián)立解得 
恒力     （1分）
（2）BC過程：根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式 有
                                （1分）
                               （1分）
聯(lián)立解得                        （1分）
AB過程：根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式 有
                                       （1分）
時(shí)間                                  （1分）
（3）從圓環(huán)開始運(yùn)動到最終靜止在粗糙桿上通過的總路程為
根據(jù)動能定理 有           （3分）
總路程                      （2分）
注：其他正確解法同樣給分。
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：單選題

如圖題所示,木塊放在光滑水平面上,一顆子彈水平射入木塊中,子彈受到的平均阻力為f,射入木塊深度為d,此過程中木塊在地面上移動的位移為s,則
A．fs可以量度子彈動能損失值;
B．f(s+d)可以量度木塊動能的增加值;
C．fd可以量度子彈和木塊系統(tǒng)機(jī)械能的損失值;
D．f(d+s)可以量度子彈和木塊系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量值.

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如右圖所示，電梯與水平地面成θ角，一人站在電梯上，電梯從靜止開始勻加速上升，到達(dá)一定速度后再勻速上升．若以FN表示水平梯板對人的支持力，G為人受到的重力，F(xiàn)為電梯對人的靜摩擦力，則下列結(jié)論正確的是(　　)
A．加速過程中F≠0，F(xiàn)、FN、G都做功
B．加速過程中F≠0，F(xiàn)N不做功
C．加速過程中F＝0，F(xiàn)N、G都做功
D．勻速過程中F＝0，F(xiàn)N、G都不做功

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，傾角θ=300、長L=2．7m的斜面，底端與一個光滑的1/4圓弧平滑連接，圓弧底端切線水平。一個質(zhì)量為m=1kg的質(zhì)點(diǎn)從斜面最高點(diǎn)A沿斜面下滑，經(jīng)過斜面底端B恰好到達(dá)圓弧最高點(diǎn)C，又從圓弧滑回，能上升到斜面上的D點(diǎn)，再由D點(diǎn)由斜面下滑沿圓弧上升，再滑回，這樣往復(fù)運(yùn)動，最后停在B點(diǎn)。已知質(zhì)點(diǎn)與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ=/6，g=10m/s2，假設(shè)質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過斜面與圓弧平滑連接處速率不變。求：

小題1:質(zhì)點(diǎn)第1次經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)對圓弧軌道的壓力；
小題2:質(zhì)點(diǎn)從A到D的過程中質(zhì)點(diǎn)下降的高度；
小題3:質(zhì)點(diǎn)從開始到第6次經(jīng)過B點(diǎn)的過程中因與斜面摩擦而產(chǎn)生的熱量．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

一質(zhì)量為0.5kg的物體置于光滑的水平面上，受到6 N的水平拉力從靜止出發(fā)，（取g = 10m/s2）求：
（1）物體經(jīng)2s的時(shí)間，速度能達(dá)到多大？
（2）若改用同樣大小的力豎直向上提升這個物體，它的加速度為多少？
（3）物體在（2）問中豎直向上的力的作用下速度由零增大到4m/s，物體上升的高度多大？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，將一質(zhì)量m=0.1kg的小球自水平平臺頂端O點(diǎn)水平拋出，小球恰好與斜面無碰撞的落到平臺右側(cè)一傾角為=53°的光滑斜面頂端A并沿斜面下滑，斜面底端B與光滑水平軌道平滑連接，小球以不變的速率過B點(diǎn)后進(jìn)入BC部分，再進(jìn)入豎直圓軌道內(nèi)側(cè)運(yùn)動．已知斜面頂端與平臺的高度差h=3.2m，斜面頂端高H=15m，豎直圓軌道半徑R=5m． g取10m/s2．試求：

小題1:小球水平拋出的初速度及斜面頂端與平臺邊緣的水平距離x；
小題2:小球離開平臺后到達(dá)斜面底端的速度大�。�
小題3:若豎直圓軌道光滑，求小球運(yùn)動到圓軌道最高點(diǎn)D時(shí)對軌道的壓力．
小題4:若豎直圓軌道粗糙，小球運(yùn)動到軌道最高點(diǎn)與軌道恰無作用力，求小球從圓軌道最低點(diǎn)運(yùn)動到最高點(diǎn)的過程中克服摩擦力所做的功。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

人造衛(wèi)星繞地球沿橢圓軌道運(yùn)行，當(dāng)它從遠(yuǎn)地點(diǎn)向近地點(diǎn)運(yùn)動時(shí)，所發(fā)生的能量轉(zhuǎn)化是（ ）
A．動能轉(zhuǎn)化為勢能B．勢能轉(zhuǎn)化為動能
C．動能和勢能都增大D．動能和勢能都不變

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

小明站在水平地面上，手握不可伸長的細(xì)繩一端，細(xì)繩的另一端系有質(zhì)量為m的小球．甩動手腕，使球在豎直平面內(nèi)繞O以半徑L做圓周運(yùn)動．已知握繩的手離地面的高度為L，細(xì)繩的拉力達(dá)到9mg時(shí)就會斷裂．逐漸增大球的速度，當(dāng)球某次運(yùn)動到最低點(diǎn)時(shí)繩斷裂，忽略手的運(yùn)動半徑和空氣阻力，求：
小題1:繩斷裂時(shí)小球的速度大小v1和小球落地時(shí)的速度v2．
小題2:小球落地點(diǎn)與O點(diǎn)的水平距離．
小題3:控制手離地面的高度不變，減小繩長，使球重復(fù)上述運(yùn)動，若繩仍在球運(yùn)動到最低點(diǎn)時(shí)斷裂，要使球飛出的水平距離最大，繩長應(yīng)為多少？最大水平距離是多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，質(zhì)量為m的小球B，用長為的細(xì)繩吊起處于靜止?fàn)顟B(tài)，質(zhì)量為m的A球沿半徑為的光滑1／4圓弧軌道，在與O點(diǎn)等高位置由靜止釋放，A球下滑到最低點(diǎn)與B球相碰，若A球與B球碰撞后立刻粘合在一起，求：

小題1:A球下滑到最低點(diǎn)與B球相碰之前瞬間速度的大��；
小題2:A球與B球撞后粘合在一起瞬間速度共的大小；
小題3:A球與B球撞后的瞬間受到細(xì)繩拉力F的大小。

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同步練習(xí)冊答案