（15分）如圖所示，一半徑為R=0.2m的豎直粗糙圓弧軌道與水平地面相接于B點(diǎn)，C、D兩點(diǎn)分別位于軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)。距地面高度為h=0.45m的水平臺面上有一質(zhì)量為m=1kg可看作質(zhì)點(diǎn)的物塊，物塊在水平向右的恒力F=4N的作用下，由靜止開始運(yùn)動，經(jīng)過t=2s時間到達(dá)平臺邊緣上的A點(diǎn)，此時撤去恒力F，物塊在空中運(yùn)動至B點(diǎn)時，恰好沿圓弧軌道切線方向滑入軌道，物塊運(yùn)動到圓弧軌道最高點(diǎn)D時對軌道恰好無作用力。物塊與平臺間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，空氣阻力不計，取 g=10m/s2。求

（1）物塊到達(dá)A點(diǎn)時的速度大小vA。
（2）物塊到達(dá)B點(diǎn)時的速度大小vB。
（3）物塊從B點(diǎn)運(yùn)動到D點(diǎn)過程中克服摩擦力所做的功。

（1）4m/s（2）5m/s（3）7.9J

解析試題分析：（1）物體在平臺上運(yùn)動時
由牛頓第二定律得F-μmg =ma （2分）
由  vA=at  （1分）
得  vA ="4m/s"    （1分）
（2）從A點(diǎn)到B點(diǎn)，由動能定理得
mgh =mvB2－mvA2    （3分）
得  vB =5m/s  （1分）
（也可列如下方程： h =gt2，給1分; v=gt，1分； vB=,1分）
（3）設(shè)OB與OC的夾角為θ，則cosθ＝＝  （1分）
軌道最高點(diǎn)D   mg （2分）
從B點(diǎn)到D點(diǎn)，由動能定理得
-mvD2－mvB2 （3分）
解得：W=7.9J  （1分）
考點(diǎn)：牛頓運(yùn)動定律，動能定理，平拋運(yùn)動

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（15分）如圖所示，光滑的圓弧AB，半徑，固定在豎直平面內(nèi)。一輛質(zhì)量為M=2kg的小車處在水平光滑平面上，小車的表面CD與圓弧在B點(diǎn)的切線重合，初始時B與C緊挨著，小車長L=1m，高H=0.2m�，F(xiàn)有一個質(zhì)量為m=1kg的滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），自圓弧上的A點(diǎn)從靜止開始釋放，滑塊運(yùn)動到B點(diǎn)后沖上小車，帶動小車向右運(yùn)動，當(dāng)滑塊與小車分離時，小車運(yùn)動了，此時小車的速度為。求

（1）滑塊到達(dá)B點(diǎn)時對圓弧軌道的壓力；
（2）滑塊與小車間的動摩擦因數(shù)；
（3）滑塊與小車分離時的速度；
（4）滑塊著地時與小車右端的水平的距離；

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

(12分)用細(xì)線系一小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，已知小球在最高點(diǎn)的速度是4m/s，最低點(diǎn)的速度是6m/s，線長為0.5m，又知小球通過圓周最低點(diǎn)和最高點(diǎn)時，繩上張力之差為30N，試求：小球的質(zhì)量。（取g = 10m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

2012年我們中國有了自己的航空母艦“遼寧號”，航空母艦上艦載機(jī)的起飛問題一直備受關(guān)注。某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)對艦載機(jī)的起飛進(jìn)行了模擬設(shè)計。如圖，艦載機(jī)總質(zhì)量為m，發(fā)動機(jī)額定功率為P，在水平軌道運(yùn)行階段所受阻力恒為f。艦載機(jī)在A處啟動，同時開啟電磁彈射系統(tǒng)，它能額外給艦載機(jī)提供水平方向推力，經(jīng)歷時間t1，艦載機(jī)勻加速運(yùn)行至B處，速度達(dá)到v1，電磁彈射系統(tǒng)關(guān)閉。艦載機(jī)然后以額定功率加速運(yùn)行至C處，經(jīng)歷的時間為t2，速度達(dá)到v2。此后，艦載機(jī)進(jìn)入傾斜曲面軌道，在D處離開航母起飛。求

（1）AB間距離；
（2）艦載機(jī)在AB間運(yùn)動時獲得的總動力；
（3）BC間距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

用一根細(xì)線系一小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，已知小球通過圓周最低點(diǎn)和最高點(diǎn)時，繩上受到的拉力之差為36N，求小球的質(zhì)量。（取g = 10m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（14分）中央電視臺在娛樂節(jié)目中曾推出一個游戲節(jié)目——推礦泉水瓶. 選手們從起點(diǎn)開始用力推瓶一段時間后，放手讓瓶向前滑動，若瓶最后停在桌上有效區(qū)域內(nèi)，視為成功；若瓶最后沒有停在桌上有效區(qū)域內(nèi)或在滑行過程中倒下均視為失敗. 其簡化模型如圖所示，AC是長度為L1="5" m的水平桌面，選手們將瓶子放在A點(diǎn)，從A點(diǎn)開始用一恒定不變的水平推力推瓶，BC為有效區(qū)域. 已知BC長度L2="1" m，瓶子質(zhì)量m="0.5" kg，瓶子與桌面間的動摩擦因數(shù) 某選手作用在瓶子上的水平推力F="20" N，瓶子沿AC做直線運(yùn)動，假設(shè)瓶子可視為質(zhì)點(diǎn)，該選手要想游戲獲得成功，試問：

（1）推力作用在瓶子上的時間最長為多少？
（2）推力作用在瓶子上的距離最小為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，AB為固定在豎直平面內(nèi)粗糙傾斜軌道，BC為光滑水平軌道，CD為固定在豎直平面內(nèi)的光滑圓弧軌道，且AB與BC通過一小段光滑弧形軌道相連，BC與弧CD相切。已知AB長為L=10m，傾角θ=37°，BC長s=4m，CD弧的半徑為R=2m，O為其圓心，∠COD=143°。整個裝置處在水平向左的勻強(qiáng)電場中，電場強(qiáng)度大小為E=1×103N/C。一質(zhì)量為m=0.4kg、電荷量為q=" +3×10" -3C的物體從A點(diǎn)以初速度vA=15m/s沿AB軌道開始運(yùn)動。若物體與軌道AB間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2，物體運(yùn)動過程中電荷量不變。求：

（1）物體在AB軌道上運(yùn)動時，重力和電場力對物體所做的總功；
（2）物體到達(dá)B點(diǎn)的速度；
（3）通過計算說明物體能否到達(dá)D點(diǎn)。

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗題

某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)要驗證“牛頓第二定律”，他們在實(shí)驗室組裝了一套如圖所示的裝
置，水平軌道上安裝兩個光電門，小車上固定有力傳感器和擋光板，細(xì)線一端與力傳感器連接另一端跨過定滑輪掛上砝碼盤，實(shí)驗時，調(diào)整軌道的傾角正好能平衡小車所受的摩擦力（圖中未畫出）．

（1）該實(shí)驗中小車所受的合力________ （填“等于”或“不等于”）力傳感器的示數(shù)，該實(shí)驗是否________(填”需要”或”不需要”) 滿足砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量?          
（2）實(shí)驗獲得以下測量數(shù)據(jù)：小車、傳感器和擋光板的總質(zhì)量M，擋光板的寬度l，光電門1和2的中心距離為s. 某次實(shí)驗過程：力傳感器的讀數(shù)為F，小車通過光電門1和2的擋光時間分別為t1、t2（小車通過光電門2后，砝碼盤才落地），已知重力加速度為g，則該實(shí)驗要驗證的式子是______________ .

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

跳高運(yùn)動員從地面上跳起，是由于（　�。�

A．地面給運(yùn)動員的支持力大于運(yùn)動員給地面的壓力
B．運(yùn)動員給地面的壓力等于運(yùn)動員受的重力
C．地面給運(yùn)動員的支持力大于運(yùn)動員受的重力
D．運(yùn)動員給地面的壓力小于地面給運(yùn)動員的支持力

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同步練習(xí)冊答案