12．如圖為“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)裝置圖，弧形軌道末端水平，離地面的高度為H．將質(zhì)量為m的鋼球，從高度為h軌道的頂端由靜止釋放，鋼球的落點(diǎn)距軌道末端的水平距離為x．已知重力加速度為g．
（1）滑塊通過斜槽末端時(shí)的速度大小表達(dá)式為$x\sqrt{\frac{g}{2H}}$．
（2）本實(shí)驗(yàn)還可測出鋼球克服軌道摩擦力做的功，該功的表達(dá)式為$mgh-\frac{{mg{x^2}}}{4H}$．

分析 根據(jù)高度求出平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，結(jié)合水平位移和時(shí)間求出滑塊通過斜槽末端的速度大��；
根據(jù)動(dòng)能定理求出鋼球克服摩擦力做功的大小．

解答 解：（1）根據(jù)H=$\frac{1}{2}g{t}^{2}$得：t=$\sqrt{\frac{2H}{g}}$，
則滑塊離開斜槽末端的速度大小為：v=$\frac{x}{t}$=$x\sqrt{\frac{g}{2H}}$．
（2）根據(jù)動(dòng)能定理得：mgh-Wf=$\frac{1}{2}m{v}^{2}-0$，
代入數(shù)據(jù)解得：Wf=$mgh-\frac{{mg{x^2}}}{4H}$．
故答案為：（1）$x\sqrt{\frac{g}{2H}}$；（2）$mgh-\frac{{mg{x^2}}}{4H}$．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了平拋運(yùn)動(dòng)和動(dòng)能定理的基本運(yùn)用，解決本題的關(guān)鍵通過平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律求出滑塊離開斜槽末端的速度大小．

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：計(jì)算題

2．如圖所示，質(zhì)量為m的小球用長為L的輕質(zhì)細(xì)線懸于O點(diǎn)，與O點(diǎn)處于同一水平線上的P點(diǎn)處有一根光滑的細(xì)釘，已知OP=$\frac{1}{2}$L，在A點(diǎn)給小球一個(gè)水平向左的初速度v0，發(fā)現(xiàn)小球恰能到達(dá)跟P點(diǎn)在同一豎直線上的最高點(diǎn)B，則：
（1）若不計(jì)空氣阻力，則初速度v0多大？
（2）若初速度v0=4$\sqrt{gL}$，則在小球從A到B的過程中克服空氣阻力做了多少功？

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

3．在做“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，為了確定小球在不同時(shí)刻在空中所通過的位置，用如圖所示的裝置，將一塊平木板表面釘上白紙和復(fù)寫紙，豎直立于槽口前某處且和斜槽所在的平面垂直，使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放，小球撞到木板并在白紙上留下痕跡A；將木板向遠(yuǎn)離槽口平移距離x，再使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放，小球撞在木板上得到痕跡B；又將木板再向遠(yuǎn)離槽口平移距離x，小球再從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放，再得到痕跡C．若測得木板每次移動(dòng)距離x=20.00cm，A、B 間距離y1=6.70cm，B、C 間距離y2=16.70cm．小球初速度的值為v0=2m/s．A到拋出點(diǎn)的水平距離0.034m（g=10m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

20．在光滑的水平面上有a、b兩球在t=2s時(shí)發(fā)生正碰，其質(zhì)量分別為ma、mb，兩球在碰撞前后的v-t圖象如圖所示．a(chǎn)、b兩球質(zhì)量之比是（　�。�
A．ma：mb=1：2B．ma：mb=2：5C．ma：mb=2：1D．ma：mb=5：2

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．關(guān)于第22顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星，下列說法正確的是（　�。�
A．該衛(wèi)星入軌后的運(yùn)行速度小于第一宇宙速度
B．該衛(wèi)星入軌后的運(yùn)行速度介于第一和第二宇宙速度之間
C．該衛(wèi)星入軌后處于超重狀態(tài)
D．該衛(wèi)星在地面上的發(fā)射速度小于7.9km/s

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

17．中國將于2020年左右建成空間站，它將成為中國空間科學(xué)和新技術(shù)研究實(shí)驗(yàn)的重要基地，在軌運(yùn)營10年以上．設(shè)某個(gè)空間站繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)周期為T，軌道半徑為r，萬有引力常量為G，地球表面重力加速度為g．下列說法正確的是（　�。�
A．空間站的線速度大小為v=$\sqrt{gr}$B．地球的質(zhì)量為M=$\frac{{4{π^2}{r^3}}}{{G{T^2}}}$
C．空間站的向心加速度為$\frac{{4{π^2}r}}{T^2}$D．空間站質(zhì)量為M=$\frac{{4{π^2}{r^3}}}{{G{T^2}}}$

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

4．下列有關(guān)力學(xué)單位制的說法中，正確的是（　�。�
A．在力學(xué)的分析計(jì)算中，只能采用國際制單位，不能采用其他單位
B．力學(xué)單位制中，選為基本單位的物理量有力、時(shí)間、質(zhì)量
C．力學(xué)單位制中，采用國際單位制的基本單位有千克、厘米、秒
D．單位制中的導(dǎo)出單位可以用基本單位來表示

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

1．某電站的輸出功率是P，電線的電阻是R，若輸出電壓為U，那么在時(shí)間t內(nèi)，輸電線上消耗的電能是（　�。�
A．PtB．$\frac{U^2}{R}t$C．$\frac{P^2}{U^2}Rt$D．U2Rt

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

19．如圖所示，高為h=1.25m的平臺(tái)上，覆蓋一層薄冰，現(xiàn)有一質(zhì)量為60kg的滑雪愛好者，以一定的初速度v向平臺(tái)邊緣滑去，著地時(shí)的速度方向與水平地面的夾角為45°（取重力加速度g=10m/s2）．由此可知下列各項(xiàng)中錯(cuò)誤的是（　　）
A．滑雪者離開平臺(tái)邊緣時(shí)的速度大小是5.0 m/s
B．滑雪者著地點(diǎn)到平臺(tái)邊緣的水平距離是2.5 m
C．滑雪者在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為0.5 s
D．著地時(shí)滑雪者重力做功的瞬時(shí)功率是200 W

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