【題目】如圖所示為某款彈射游戲示意圖，光滑平臺(tái)面上有固定發(fā)射器、固定豎直光滑圓軌道、四分之一粗糙圓軌道AB（末端與平臺(tái)面相切并可在平臺(tái)上移動(dòng)）。將發(fā)射器的彈簧壓縮一定距離后釋放,粗糙小球從O點(diǎn)彈出并從C點(diǎn)進(jìn)入圓軌道繞轉(zhuǎn)一周后繼續(xù)在平直軌道上前進(jìn)，從A點(diǎn)沿AB向上運(yùn)動(dòng)。已知小球質(zhì)量m=1kg，滑塊AB的質(zhì)量M=1kg，豎直光滑圓軌道半徑R1=1.0m，四分之一圓軌道AB半徑R2=1.7m，小球到達(dá)豎直圓軌道最高點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為F=5N，忽略空氣阻力,小球可視為質(zhì)點(diǎn)。取g=10m/s2，求:

（1）小球被彈射前彈簧被壓縮到最短時(shí)的彈性勢(shì)能。

（2）若滑塊AB固定，小球恰能到達(dá)滑塊的最高點(diǎn)B，則小球離開彈簧到運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)過程中克服摩擦力做的功

（3）若解除滑塊AB固定，換用同質(zhì)量光滑小球重復(fù)上述過程，當(dāng)小球恰運(yùn)動(dòng)到四分之一圓軌道最高點(diǎn)B的瞬間，鎖定滑塊AB，小球離開滑塊后在空中運(yùn)動(dòng)到最小速度最小時(shí)水平位移和豎直位移的比值多大？

【答案】（1)50J（2）33J（3)

【解析】

（1）小球運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)，由牛頓第二定律得：

從O到D的過程中機(jī)械能守恒

聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)得:

（2）小球恰運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)速度為零，從O到B過程中，由能量守恒及轉(zhuǎn)化關(guān)系得克服摩擦力的功為：

（3）小球運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)的速度

小球與AB左右過程中，水平方向動(dòng)量守恒：

小球與AB左右過程中機(jī)械能守恒

此后小球做斜上拋運(yùn)動(dòng)，逆向思維為平拋運(yùn)動(dòng)：

聯(lián)立得：

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：

【題目】如圖6是街頭變壓器通過降壓給用戶供電的示意圖．變壓器輸入電壓是市電網(wǎng)的電壓，可以認(rèn)為不變．輸出電壓通過輸電線輸送給用戶，輸電線的電阻用R0表示，變阻器R表示用戶用電器的總電阻，當(dāng)滑動(dòng)變阻器觸頭P向下移動(dòng)時(shí)，下列說法中正確的是( )

A.相當(dāng)于在增加用電器的數(shù)目

B.A1表的示數(shù)隨A2表的示數(shù)的增大而增大

C.V1表的示數(shù)隨V2表的示數(shù)的增大而增大

D.變壓器的輸入功率在增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，長(zhǎng)為L=10m的水平傳送帶以v0=4m/s逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，質(zhì)量m=1kg的物塊以水平初速度v=6m/s滑上傳送帶，物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，不考慮傳送帶輪軸摩擦等能量損失，重力加速度g=10m/s2，則物塊從滑上到離開傳送帶的過程中，下列說法正確的是（　�。�

A.物塊離開傳送帶時(shí)的速度大小為6m/s

B.摩擦力對(duì)物塊先做負(fù)功再做正功

C.摩擦力對(duì)物塊做的功為10J

D.因摩擦產(chǎn)生的熱量為50J

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖示的電路中，電源的電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，R1為滑動(dòng)變阻器，R2為定值電阻，閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向左滑動(dòng)時(shí)，下列說法中正確的是（ ）

A.電壓表的示數(shù)減小

B.電源的輸出功率在增大

C.電容器C所帶的電荷量增加

D.電源的效率可能先增大后減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，站在汽車上的人用手推車的力為，腳對(duì)車向后的靜摩擦力為，下列說法正確的是（　�。�

A.當(dāng)車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，和所做的總功為零

B.當(dāng)車加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，和的總功為負(fù)功

C.當(dāng)車減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，和的總功為正功

D.不管車做何種運(yùn)動(dòng)，和的總功都為零

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于熱現(xiàn)象和熱學(xué)規(guī)律，下列說法中正確的是 （ ）

A.某氣體的摩爾體積為V，每個(gè)氣體分子的體積為V0，則阿伏伽德羅常數(shù)

B.第二類永動(dòng)機(jī)不可能制造成功的的原因是因?yàn)檫`背了能量守恒定律

C.用活塞壓縮汽缸里的氣體，對(duì)氣體做了2.0×105J的功，若氣體向外界放出1.5×105J的熱量，則氣體的內(nèi)能增加了0.5×105J

D.當(dāng)兩分子間的距離小于平衡位置的距離r0時(shí)，分子間的斥力大于分子間的引力

E.氣體溫度每升高1K所吸收的熱量與氣體經(jīng)歷的過程有關(guān)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電梯與水平地面成θ角，一人站在電梯上，電梯從靜止沿斜面開始勻加速上升，到達(dá)一定速度后再勻速上升．若以N表示水平梯板對(duì)人的支持力，G為人受到的重力，f為電梯對(duì)人的靜摩擦力，則下列結(jié)論正確的是

A. 加速過程中，N=G

B. 加速過程中，人受到的支持力大于人對(duì)電梯的壓力

C. 勻速過程中，f＝0，N、G都做功

D. 勻速過程中，摩擦力方向水平向右

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】“用油膜法估測(cè)分子的大小”實(shí)驗(yàn)的方法及步驟如下：

①向體積V油=3mL的油酸中加入酒精，直至總量達(dá)到V總=5000mL；

②用注射器吸�、僦信渲坪玫挠退峋凭芤�，把它一滴一滴地滴入小量筒中，當(dāng)?shù)稳?/span>n=75滴時(shí)，測(cè)得其體積恰好是V0=1mL；

③先往邊長(zhǎng)為30~40cm的淺盤里倒入2cm深的水，然后將_____均勻地撒在水面上；

④用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液，待油酸薄膜形狀穩(wěn)定后，將事先準(zhǔn)備好的玻璃板放在淺盤上，并在玻璃板上描下油酸膜的形狀；

⑤將畫有油酸膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上，如圖所示，數(shù)出輪廓范圍內(nèi)小方格的個(gè)數(shù)N，小方格的邊長(zhǎng)l=1cm。

根據(jù)以上信息，回答下列問題：

(1)步驟③中應(yīng)填寫：____________。

(2)每滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是______mL。（取一位有效數(shù)字）

(3)按以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)估測(cè)出油酸分子直徑約為________m。（取一位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，質(zhì)量為m = 2 kg的絕熱活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在上端開口直立圓筒形絕熱的汽缸中，活塞橫截面積，可沿汽缸無摩擦滑動(dòng)且不漏氣，開始活塞處于A位置時(shí)汽缸內(nèi)氣體的內(nèi)能為，現(xiàn)通過電熱絲緩慢加熱氣體，直到活塞緩慢到達(dá)位置B，在此過程中，缸內(nèi)氣體的V T圖像如圖乙所示。已知大氣壓，g取10 m/s2，一定質(zhì)量理想氣體內(nèi)能與其熱力學(xué)溫度成正比，求：

①汽缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)和活塞處于B位置時(shí)汽缸內(nèi)氣體的熱力學(xué)溫度；

②活塞由A位置緩慢到達(dá)B位置，汽缸內(nèi)氣體變化過程中從電熱絲吸收的總熱量。

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