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（12分）如圖所示，水平桌面上有一輕彈簧，左端固定在A點，自然狀態(tài)時其右端位于B點。水平桌面右側有一豎直放置的光滑軌道MNP，其形狀為半徑R=0.8m的圓環(huán)剪去了左上角135°的圓弧，MN為其豎直直徑，P點到桌面的豎直距離也是R、水平距離是2R。用質量m=0.4kg的物塊將彈簧緩慢壓縮到C點，釋放后物塊過B點后其位移與時間的關系為，物塊飛離桌邊緣D點后由P點沿切線落入圓軌道。g=10m/s2，求：

（1）BD間的水平距離；
（2）滑塊運動到N處時對軌道的壓力；
（3）判斷m能否沿圓軌道到達M點（說明理由）

解析試題分析：
（1）設物塊由D點以初速度v0做平拋，落到P點時其豎直分速度為vy，
豎直方向上，
水平方向上，
得
由表達式可知在桌子上過B點后初速度，
則BD間位移x滿足：
（2）mg(R+Rcos45°)=
FN-mg="m" VN2/R    得FN=（20+4）≈25.7N      4分
（3）若物塊能沿軌道到達M點，其速度為vm

軌道對物塊的壓力為FN，則
解得FN=(1-2)mg<0
即物塊不能到達M點    2分
考點：本題考查平拋運動、運動的合成與分解、牛頓第二定律、勻變速度運動位移與速度關系、向心力、機械能守恒。

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（14分）2012年11月，我國艦載機在航母上首降成功。設某一載艦機質量為m = 2.5×104 kg，速度為v0=42m/s，若僅受空氣阻力和甲板阻力作用，飛機將在甲板上以a0=0.8m/s2的加速度做勻減速運動，著艦過程中航母靜止不動。
（1）飛機著艦后，若僅受空氣阻力和甲板阻力作用，航母甲板至少多長才能保證飛機不滑到海里？
（2）為了讓飛機在有限長度的跑道上停下來，甲板上設置了阻攔索讓飛機減速，同時考慮到飛機尾鉤掛索失敗需要復飛的情況，飛機著艦時并不關閉發(fā)動機。圖示為飛機勾住阻攔索后某一時刻的情景，此時發(fā)動機的推力大小為F = 1.2×105 N，減速的加速度a1=20m/s2，此時阻攔索夾角θ=106°，空氣阻力和甲板阻力保持不變，求此時阻攔索承受的張力大小？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（12分）某人站在高樓的平臺邊緣，以20 m/s的初速度豎直向上拋出一石子，不考慮空氣阻力，取.求： 
(1)從拋出至回到拋出點的時間是多少？
(2)石子拋出后落到距拋出點下方20 m處所需的時間是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

在一個水平面上建立x軸，在過原點O右側空間有一個勻強電場，電場強度大小E＝6×105 N/C，方向與x軸正方向相同，在O處放一個電荷量q＝5×10－8C、質量m＝0.010 kg的帶負電絕緣物塊．物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2，沿x軸正方向給物塊一個初速度v0＝2 m/s，如圖所示，求：

(1)物塊最終停止時的位置；(g取10 m/s2)
(2)物塊在電場中運動過程的機械能增量．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（16分）如圖所示，軸與水平傳送帶重合，坐標原點在傳送帶的左端，傳送帶長，傳送帶右端點和豎直光滑圓軌道的圓心在同一豎直線上，皮帶勻速運動的速度．一質量的小物塊輕輕放在傳送帶上的點，小物塊隨傳送帶運動到點后恰好能沖上光滑圓弧軌道的最高點點．小物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)，重力加速度．求：

（1）點的縱坐標
（2）若將小物塊輕放在傳送帶上的某些位置，小物塊均能沿光滑圓弧軌道運動（小物塊始終在圓弧軌道運動不脫軌），求這些位置的橫坐標范圍．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（10分）某電視劇制作中心要拍攝一特技動作，要求特技演員從80m的大樓樓頂自由下落到行駛的汽車上，若演員開始下落的同時汽車從60m遠處由靜止向樓底先勻加速運動3s，再勻速行駛到樓底，為保證演員能安全落到汽車上（不計空氣阻力，人和汽車看成質點， g=10m/s2）,求：
（1）汽車須多長時間開到樓底；
（2）汽車勻加速運動的位移和加速度的大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖一所示，質量分別為m1＝1kg和m2＝2kg的A、B兩物塊并排放在光滑水平面上，若對A、B分別施加大小隨時間變化的水平外力F1和F2，其中F1＝（9-2t）N，F(xiàn)2＝（3＋2t）N，請回答下列問題：


（1）A、B兩物塊在未分離前的加速度是多大？
（2）經多長時間兩物塊開始分離?
（3）在圖二的坐標系中畫出兩物塊的加速度a1和a2隨時間變化的圖像。
（4）速度的定義為v＝△s/△t，“v-t”圖像下的“面積”在數(shù)值上等于位移△s；加速度的定義為a＝△v/?△t，則“a-t”圖像下的“面積”在數(shù)值上應等于什么?
（5）試從加速度a1和a2隨時間變化的圖像中，求出A、B兩物塊自分離后，經過2s時的速度大小之差。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

汽車正以20m/s的速度行駛，駕駛員突然發(fā)現(xiàn)前方有障礙，便立即剎車,開始做勻減速直線運動，1s后速度大小變?yōu)?5m/s，求：
（1）汽車剎車時的加速度大小。
（2）汽車剎車后速度大小為10 m/s時汽車通過的位移大小。
（3）汽車剎車后5s內的位移大小。
（4）汽車剎車后第1s內的位移大小和最后1s內的位移大小之比。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（8分）如圖所示，直線MN表示一條平直公路，甲、乙兩輛汽車原來停在A、B兩處，A、B間的距離為85 m，現(xiàn)甲車先開始向右做勻加速直線運動，加速度a1＝2.5 m/s2，甲車運動6.0 s時，乙車開始向右做勻加速直線運動，加速度a2＝5.0 m/s2，求兩輛汽車第一次相遇處距A處的距離．

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