【題目】圖示為一過山車的簡易模型，它由水平軌道和在豎直平面內(nèi)的光滑圓形軌道組成，BC分別是圓形軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)，其半徑R=1m，一質(zhì)量m＝1kg的小物塊（視為質(zhì)點(diǎn)）從左側(cè)水平軌道上的A點(diǎn)以大小v0＝12m／s的初速度出發(fā)，通過豎直平面的圓形軌道后，停在右側(cè)水平軌道上的D點(diǎn)。已知A、B兩點(diǎn)間的距離L1＝5．75m，物塊與水平軌道寫的動(dòng)摩擦因數(shù)0．2，取g＝10m／s2，圓形軌道間不相互重疊，求：

（1）物塊經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度大小vB；

（2）物塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度大小vC；

（3）BD兩點(diǎn)之間的距離L2，以及整個(gè)過程中因摩擦產(chǎn)生的總熱量Q

【答案】(1) (2) (3)

【解析】

（1）物塊從A到B運(yùn)動(dòng)過程中，根據(jù)動(dòng)能定理得：

解得：

（2）物塊從B到C運(yùn)動(dòng)過程中，根據(jù)機(jī)械能守恒得：

解得：

（3）物塊從B到D運(yùn)動(dòng)過程中，根據(jù)動(dòng)能定理得：

解得：

對整個(gè)過程，由能量守恒定律有：

解得：Q=72J

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，為某同學(xué)設(shè)計(jì)的一個(gè)用電器的內(nèi)部電路圖。一理想變壓器的匝數(shù)比= 4：2：1；原線圈叫回路中接一阻值恒為0.1 的監(jiān)控指示燈；副線圈中接有兩只均標(biāo)有“6W 6V”燈泡，都正常發(fā)光；副線圈中接有四只額定功率均為3W的燈泡，也都正常發(fā)光。則下列說法正確的是

A. 原線圈兩端的電壓為3V

B. 副線圈中所接燈泡的額定電壓均為12V

C. 交流電源電壓為9V

D. 監(jiān)控指示燈消耗的電功率為0.4W

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，在距水平地面高h(yuǎn)1=1.2m的光滑水平臺(tái)面上，一個(gè)質(zhì)量m=1kg的小物塊壓縮彈簧后被鎖定．現(xiàn)解除鎖定，小物塊與彈簧分離后將以一定的水平速度v0向右從A點(diǎn)滑離平臺(tái)，并恰好從B點(diǎn)沿切線方向進(jìn)入光滑豎直的圓弧軌道BC．已知B點(diǎn)距水平地面的高h(yuǎn)2=0.6m，圓弧軌道BC的圓心O與水平臺(tái)面等高，C點(diǎn)的切線水平，并與長L=2.8m的水平粗糙直軌道CD平滑連接，小物塊恰能到達(dá)D處．重力加速度g=10m/s2，空氣阻力忽略不計(jì)．求：

（1）小物塊由A到B的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t；

（2）解除鎖定前彈簧所儲(chǔ)存的彈性勢能Ep；

（3）小物塊與軌道CD間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，Q1、Q2為兩個(gè)固定的點(diǎn)電荷，a、b、c三點(diǎn)在它們的連線上.一帶負(fù)電的粒子只受電場力的作用沿連線運(yùn)動(dòng)，在a、b、c點(diǎn)的速度分別為va、vb、vc，粒子的v-t圖象如圖乙所示.下列說法中正確的是

A.Q1一定帶正電，Q2一定帶負(fù)電

B.Q1的電量一定小于Q2的電量

C.b點(diǎn)的電場強(qiáng)度比a、c點(diǎn)電場強(qiáng)度大

D.直線上從a點(diǎn)到c點(diǎn)，電勢先升高后降低

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B兩球質(zhì)量相等，A球用不能伸長的輕繩系于O點(diǎn)，B球用輕質(zhì)彈簧系于O′點(diǎn)，O、O′點(diǎn)在同一水平面上。分別將A、B球拉到與懸點(diǎn)等高處，使繩和彈簧均處于水平位置，彈簧處于自然狀態(tài)，將兩球分別由靜止開始釋放，當(dāng)兩球達(dá)到各自懸點(diǎn)的正下方時(shí)，兩球仍處在同一水平面上，則（ ）提示：B球下降時(shí)，彈簧被拉長了

A. 兩球到達(dá)各自懸點(diǎn)的正下方時(shí)，兩球動(dòng)能相等

B. 兩球到達(dá)各自懸點(diǎn)的正下方時(shí)，A球動(dòng)能較大

C. 兩球到達(dá)各自懸點(diǎn)的正下方時(shí)，B球動(dòng)能較大

D. 兩球到達(dá)各自懸點(diǎn)的正下方時(shí)，A球損失的重力勢能較多

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲、乙兩顆地球衛(wèi)星，其中甲為地球同步衛(wèi)星，乙的運(yùn)行高度高于甲的運(yùn)行高度。兩衛(wèi)星軌道均可視為圓形軌道。以下判斷正確的是

A. 甲的周期小于乙的周期B. 乙的速度大于第一宇宙速度

C. 甲的加速度大于乙的加速度D. 甲在運(yùn)行時(shí)，能經(jīng)過北極正上方

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一質(zhì)量為m的滑塊沿傾角為粗糙固定斜面加速下滑，在滑塊由斜面頂端下滑至底端的過程中，下列說法正確的是

A.滑塊的機(jī)械能守恒

B.斜面對滑塊的支持力的沖量不為零

C.滑塊動(dòng)能的改變量等于重力勢能的改變量

D.合力對滑塊做的功等于滑塊增加的機(jī)械能

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,小球A質(zhì)量為m，固定在長為L的輕細(xì)直桿一端,并隨桿一起繞桿的另一端O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。當(dāng)小球經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí),桿對球產(chǎn)生向下的拉力,拉力大小等于球的重力。

求：（1)小球到達(dá)最高時(shí)速度的大小。

（2）當(dāng)小球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)速度為，桿對球的作用力的大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（1）試在下列簡化的情況下從牛頓運(yùn)動(dòng)定律出發(fā)，導(dǎo)出動(dòng)能定理的表達(dá)式：物體為質(zhì)點(diǎn)，作用力是恒力，運(yùn)動(dòng)軌道為直線。要求寫出每個(gè)符號(hào)以及所得結(jié)果中每項(xiàng)的意義。

（2）如圖所示，一彈簧振子，物塊的質(zhì)量為m，它與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。起初，用手按住物塊，物塊的速度為零，彈簧的伸長量為x。然后放手，當(dāng)彈簧的長度回到原長時(shí)，物塊的速度為v。試用動(dòng)能定理求此過程中彈力所作的功。

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