14．如圖所示，質(zhì)量為M=2kg的小車靜止在光滑的水平地面上，其AB部分為半徑R=0.5m的光滑$\frac{1}{4}$圓弧，BC部分水平粗糙，BC長為L=1m，一質(zhì)量m=1kg可看做質(zhì)點(diǎn)的小物塊從A點(diǎn)由靜止釋放，恰好能滑到C點(diǎn)，重力加速度取g=10m/s2，求：
（�。┬∥飰K與小車BC部分間的動(dòng)摩擦因數(shù)；
（ⅱ）小物塊從A滑到C的過程中，小物塊獲得的最大速率．

分析 （i）物塊滑至C點(diǎn)時(shí)，物塊與小車的速度相同，由水平方向動(dòng)量守恒和系統(tǒng)的能量守恒定律列式求解．
（ii）當(dāng)滑塊滑到B點(diǎn)時(shí)，小車速度最大根據(jù)動(dòng)量守恒定律和功能關(guān)系列式求解即可．

解答 解：（i）小物塊滑至C點(diǎn)，物塊與小車的速度相同，設(shè)共同速度為v．
取向右為正方向，根據(jù)動(dòng)量守恒定律，得：0=（M+m）v
可得 v=0
根據(jù)功能關(guān)系，有：
    mgR=μmgL
解得：μ=$\frac{R}{L}$=$\frac{0.5}{1}$=0.5
（ii）小物塊滑至B時(shí)，車速最大．
由水平方向動(dòng)量守恒得：mv1-Mv2=0            
由動(dòng)能關(guān)系：mgR=$\frac{1}{2}$mv12+$\frac{1}{2}$Mv22          
解得：小物塊獲得的最大速率 v2=$\frac{\sqrt{15}}{3}$m/s
答：
（�。┬∥飰K與小車BC部分間的動(dòng)摩擦因數(shù)是0.5；
（ⅱ）小物塊從A滑到C的過程中，小物塊獲得的最大速率是$\frac{\sqrt{15}}{3}$m/s．

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵要分析清楚系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)情況，知道系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒，豎直方向動(dòng)量不守恒，同時(shí)根據(jù)功能關(guān)系列式求解．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

4．如圖所示，是一種電子擴(kuò)束裝置的原理示意圖．直角坐標(biāo)系原點(diǎn)O處有一電子發(fā)射裝置，可以不斷朝xOy平面內(nèi)x≥0區(qū)域任意方向發(fā)射電子，電子的速率均為v0，已知電子的電荷量為e、質(zhì)量為m．在0≤x≤d的區(qū)域內(nèi)分布著沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小E=$\frac{3m{{v}_{0}}^{2}}{2ed}$，在x＞d區(qū)域內(nèi)分布著足夠大且垂直于xOy平面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=$\frac{4m{v}_{0}}{ed}$，ab為一塊很大的平面感光板，在磁場內(nèi)平行于y軸放置，電子打到板上后會(huì)在板上形成一條亮線．不計(jì)電子的重力和電子之間的相互作用．求：
（1）電子進(jìn)入磁場時(shí)速度v的大��；
（2）當(dāng)感光板沿x軸方向移到某一位置時(shí)恰好沒有電子打到板上，求板ab到y(tǒng)軸的距離x1；
（3）保持（2）中感光板位置不動(dòng)，改變磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，使所有電子都能打到感光板上，試計(jì)算此時(shí)最小的磁感應(yīng)強(qiáng)度B′的大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

5．甲、乙兩輛汽車，在同一車道上同向行駛，甲車在前，其速度v甲=10m/s，乙車在后，速度v乙=30m/s，因大霧天氣能見度低，乙車在距甲車x0=85m時(shí)才發(fā)現(xiàn)前方有甲車，乙車立即制動(dòng)，但乙車要經(jīng)過180m才能停下來．求：
（1）乙車制動(dòng)過程的加速度大��；
（2）通過計(jì)算判斷乙車能否避免和甲車相撞．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

2．我國預(yù)計(jì)于2017年前后發(fā)射嫦娥五號(hào)，實(shí)現(xiàn)月球取樣并返回地球，根據(jù)目前的設(shè)計(jì)方案，嫦娥五號(hào)由軌道器、著陸器等多個(gè)部分組成，著陸器攜帶樣品從月球表面升空，先在近月圓軌道Ⅰ上運(yùn)行，經(jīng)軌道調(diào)整后與較高軌道Ⅱ上的軌道器對(duì)接，最后由軌道器攜帶樣品返回地球，下列關(guān)于此過程中說法正確的是（　�。�
A．著陸器在Ⅱ軌道的動(dòng)能必定大于Ⅰ軌道的動(dòng)能
B．著陸器在Ⅰ軌道的機(jī)械能小于在Ⅱ軌道的機(jī)械能
C．著陸器應(yīng)通過減速到達(dá)Ⅱ軌道從而實(shí)現(xiàn)與軌道器對(duì)接
D．著陸器應(yīng)先到達(dá)Ⅱ軌道，然后向前加速度加速，即可追上軌道器實(shí)現(xiàn)對(duì)接

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

9．兩個(gè)互相垂直的力F1和F2同時(shí)作用在同一物體上，使物體由靜止開始運(yùn)動(dòng)，物體通過一段位移的過程中，力F1對(duì)物體做功為8J，力F2對(duì)物體做功為6J，則F1和F2的合力對(duì)物體做功為（　　）
A．2JB．7JC．10JD．14J

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

19．如圖，AB是高h(yuǎn)1=0.8m，傾角θ的斜面，放置在水平桌面上，斜面下端是與桌面相切的一段圓弧，且緊靠桌子邊緣．一個(gè)質(zhì)量m=1.0kg的小滑塊從光滑斜面頂端A由靜止開始沿軌道下滑，運(yùn)動(dòng)到斜面底端B時(shí)沿水平方向離開斜面，落到水平地面上的C點(diǎn)，落地點(diǎn)C距桌子邊緣的水平距離2.4m，不計(jì)空氣阻力．求：（g=10m/s2，取地面為參考平面）
（1）小滑塊經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度
（2）桌面距地面的高度h2．
（3）落地時(shí)C點(diǎn)的機(jī)械能EC．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

6．如圖所示，A、B的質(zhì)量分別為m，2m，疊放在輕質(zhì)彈簧上（彈簧下端固定于地面上），對(duì)A施加一豎直向下、大小為F（F＞3mg）的力，將彈簧再壓縮一段距離（始終在彈性限度內(nèi)）而處于平衡狀態(tài)，現(xiàn)突然撤去F，設(shè)兩物體向上運(yùn)動(dòng)的過程中A、B間相互作用力大小為FN，則關(guān)于FN的說法中正確的是（重力加速度為g）（　　）
A．剛撤去外力F時(shí)，F(xiàn)N=$\frac{F+mg}{3}$B．彈簧彈力等于F時(shí)，F(xiàn)N=$\frac{F}{3}$
C．當(dāng)兩物體速度最大時(shí)，F(xiàn)N=mgD．當(dāng)彈簧恢復(fù)原長時(shí)，F(xiàn)N=0

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

3．如圖所示，小物塊位于半徑為R=1m的光滑半球頂端，若將小物塊無初速釋放．求：
（1）說明物塊的運(yùn)動(dòng)情況；
（2）小物塊與球面分離時(shí)，其與球心連線和豎直方向的夾角；
（3）物塊落地時(shí)水平位移s=？

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

11．一個(gè)氘核和一個(gè)氚核發(fā)生核反應(yīng)生成一個(gè)氦核和一個(gè)中子，同時(shí)放出一個(gè)γ光子．已知氘核、氚核、中子、氦核的質(zhì)量分別為m1、m2、m3、m4，普朗克常量為h，真空中的光速為c．下列說法中正確的是（　�。�
A．這個(gè)反應(yīng)既不是聚變反應(yīng)也不是裂變反應(yīng)
B．這個(gè)反應(yīng)的核反應(yīng)方程式$\left.\begin{array}{l}{2}\\{1}\end{array}\right.$H+$\left.\begin{array}{l}{3}\\{1}\end{array}\right.$H→$\left.\begin{array}{l}{4}\\{2}\end{array}\right.$He+$\left.\begin{array}{l}{1}\\{0}\end{array}\right.$n+γ
C．輻射出的γ光子的能量E=（m3+m4-m1-m2）c2
D．輻射出的γ光子的波長λ=$\frac{h}{（{m}_{1}+{m}_{2}-{m}_{3}-{m}_{4}）c}$

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