(12分)如圖長為L=1.5m的水平軌道AB和光滑圓弧軌道BC平滑相接，圓弧軌道半徑R=3m，圓心在B點(diǎn)正上方O處，弧BC所對的圓心角為=53O，具有動力裝置的玩具小車質(zhì)量為m=1kg，從A點(diǎn)開始以恒定功率P=10w由靜止開始啟動，運(yùn)動至B點(diǎn)時撤去動力，小車?yán)^續(xù)沿圓弧軌道運(yùn)動并沖出軌道。已知小車運(yùn)動到B點(diǎn)時軌道對小車的支持力為FB=26N，小車在軌道AB上運(yùn)動過程所受阻力大小恒為f=0.1mg小車可以被看成質(zhì)點(diǎn)。取g=10m／s2，，sin53o=0.8，cos53o=0.6，求：

(1)動力小車運(yùn)動至B點(diǎn)時的速度VB的大��；
(2)小車加速運(yùn)動的時間t;
(3)小車從BC弧形軌道沖出后能達(dá)到的最大離地高度。

（1）（2） （3）

解析試題分析：（1）B點(diǎn)為圓周運(yùn)動最低點(diǎn)，重力支持力的合力提供向心力，即
帶入數(shù)據(jù)得
（2）小車以恒定功率P=10w由靜止開始啟動，經(jīng)過B點(diǎn)時的牽引力，所以從A到B小車一直在加速，根據(jù)動能定理有
整理得
（3）小車從B點(diǎn)到C點(diǎn)的過程，根據(jù)動能定理有
離開軌道后，水平方向?yàn)閯蛩僦本�運(yùn)動，初速度
豎直方向勻減速直線運(yùn)動，初速度，速度減小到0時上升到最高點(diǎn)，即
小車從BC弧形軌道沖出后能達(dá)到的最大離地高度為
考點(diǎn)：動能定理 圓周運(yùn)動 功能關(guān)系

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(jì)算題

如圖（甲）所示，一對平行光滑軌道放置在水平面上，兩軌道相距l(xiāng)=1m，兩軌道之間用R=3Ω的電阻連接，一質(zhì)量m=0.5kg、電阻r=1Ω的導(dǎo)體桿與兩軌道垂直，靜止放在軌道上，軌道的電阻可忽略不計(jì)。整個裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直軌道平面向上，現(xiàn)用水平拉力沿軌道方向拉導(dǎo)體桿，拉力F與導(dǎo)體桿運(yùn)動的位移s間的關(guān)系如圖（乙）所示，當(dāng)拉力達(dá)到最大時，導(dǎo)體桿開始做勻速運(yùn)動，當(dāng)位移s=2.5m時撤去拉力，導(dǎo)體桿又滑行了一段距離s' 后停下，在滑行s' 的過程中整個電路產(chǎn)生的焦耳熱為16J。求：

（1）拉力F作用過程中，通過電阻R上電量q；
（2）導(dǎo)體桿運(yùn)動過程中的最大速度vm；
（3）拉力F作用過程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（9分）如圖所示，質(zhì)量均為m的小車與木箱緊挨著靜止在光滑的水平冰面上，質(zhì)量為2m的小孩站在小車上用力向右迅速推出木箱，木箱相對于冰面運(yùn)動的速度為v，木箱運(yùn)動到右側(cè)墻壁時與豎直的墻壁發(fā)生彈性碰撞，反彈后被小孩接住，求整個過程中小孩對木箱做的功．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

滑板項(xiàng)目是極限運(yùn)動歷史的鼻祖，許多的極限運(yùn)動項(xiàng)目均由滑板項(xiàng)目延伸而來。50年代末60年代初由沖浪運(yùn)動演變而成的滑板運(yùn)動，在而今已成為流行運(yùn)動。 將滑板運(yùn)動簡化成如圖所示，AB和CD是一段圓弧形軌道，BC是一段長7m的水平軌道．一運(yùn)動員從AB軌道上P點(diǎn)以6m/s的速度下滑，經(jīng)BC軌道后沖上CD軌道，到Q點(diǎn)時速度減為零．已知運(yùn)動員的質(zhì)量50kg，h=1.4m，H=1.8m，不計(jì)圓弧軌道上的摩擦。（g=10m/s2）求：

（1）運(yùn)動員第一次經(jīng)過B點(diǎn)時的速度是多少？
（2）運(yùn)動員與BC軌道的動摩擦因數(shù)？
（3）運(yùn)動員最后停在BC軌道上距B為多少米處？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，質(zhì)量為m的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）在粗糙水平桌面上做直線運(yùn)動，經(jīng)距離l后以速度υ飛離桌面，最終落在水平地面上。已知υ="3.0" m/s，m=0.10kg，l=1.4m，s=0.90m，物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)μ=0.25，不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取10m/s2。求：

（1）桌面高h(yuǎn)的大��；
（2）小物塊的初速度大小v0。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

(12分) 如圖甲所示，場強(qiáng)大小為E、方向豎直向上的勻強(qiáng)電場內(nèi)存在著一半徑為R的圓形區(qū)域，O點(diǎn)為該圓形區(qū)域的圓心，A點(diǎn)是圓形區(qū)域的最低點(diǎn)，B點(diǎn)是圓形區(qū)域最右側(cè)的點(diǎn)。在A點(diǎn)有放射源釋放出初速度大小不同、方向均垂直于場強(qiáng)向右的正電荷，電荷的質(zhì)量均為m，電量均為q，不計(jì)重力。試求：

（1）運(yùn)動軌跡經(jīng)過B點(diǎn)的電荷在A點(diǎn)時的速度多大？
（2）若在圓形區(qū)域的邊緣有一圓弧形接收屏CBD，B點(diǎn)仍是圓形區(qū)域最右側(cè)的點(diǎn)，C、D分別為接收屏上最邊緣的兩點(diǎn)，如圖乙所示，∠COB=∠BOD=37°。求該屏上接收到的電荷的末動能大小的范圍。( 提示：sin37°=0.6，cos37°=0.8。)

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（15分）《憤怒的小鳥》是一款時下非常流行的游戲，故事也相當(dāng)有趣，如圖甲，為了報(bào)復(fù)偷走鳥蛋的肥豬們，鳥兒以自己的身體為武器，如炮彈般彈射出去攻擊肥豬們的堡壘。某班的同學(xué)們根據(jù)自己所學(xué)的物理知識進(jìn)行假設(shè)；小鳥被彈弓沿水平方向彈出，如圖乙所示。(取重力加速度g＝10 m/s2)

(1)若h1＝3.6 m，l1＝2.4 m，h2＝1.8 m，要使小鳥飛出能直接打中肥豬的堡壘，小鳥飛出去的初速度應(yīng)多大？
(2)如果小鳥彈出后，先掉到平臺上(此時小鳥距拋出點(diǎn)的水平距離為l2)，接觸平臺瞬間豎直速度變?yōu)榱�，水平速度不變，小鳥在平臺上滑行一段距離后，若要打中肥豬的堡壘，小鳥和平臺間的動摩擦因數(shù)μ與小鳥彈出時的初速度v0應(yīng)滿足什么關(guān)系(用題中所給的符號h1、l1、h2、l2、g表示)?

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，ABC為固定在豎直平面內(nèi)的軌道，AB段為光滑圓弧，對應(yīng)的圓心角q＝37°，OA豎直，半徑r＝2.5m，BC為足夠長的平直傾斜軌道，傾角q＝37°。已知斜軌BC與小物體間的動摩擦因數(shù)m＝0.25。各段軌道均平滑連接，軌道所在區(qū)域有E=4´103N/C、方向豎直向下的勻強(qiáng)電場。質(zhì)量m＝5´10－2kg、電荷量q＝＋1´10－4C的小物體（視為質(zhì)點(diǎn)）被一個壓緊的彈簧發(fā)射后，沿AB圓弧軌道向左上滑，在B點(diǎn)以速度v0＝3m/s沖上斜軌。設(shè)小物體的電荷量保持不變。重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。（設(shè)彈簧每次均為彈性形變。）則：

（1）求彈簧初始的彈性勢能；
（2）在斜軌上小物體能到達(dá)的最高點(diǎn)為P，求小物塊從A到P的電勢能變化量；
（3）描述小物體最終的運(yùn)動情況。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，空間存在著強(qiáng)度E=方向豎直向上的勻強(qiáng)電場，在電場內(nèi)一長為的絕緣細(xì)線，一端固定在O點(diǎn)，一端拴著質(zhì)量m、電荷量q的小球.現(xiàn)將細(xì)線拉直到水平位置，使小球由靜止釋放，當(dāng)小球運(yùn)動最高點(diǎn)時細(xì)線受到的拉力恰好達(dá)到它能承受的最大值而斷裂.求：

（1）小球運(yùn)動最高點(diǎn)時的速度；
（2）細(xì)線能承受的最大拉力；

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同步練習(xí)冊答案