【題目】如圖，固定在豎直平面內(nèi)的絕緣細半圓管軌道在C點與絕緣的水平地面平滑連接，半圓管的半徑R=1．6m，管內(nèi)壁光滑，兩端口C、D連接沿豎直方向，CD右側(cè)存在場強大小E=N/C、方向水平向左的勻強電場，水平面AB段表面光滑，長，BC段表面粗糙，長，質(zhì)量m=2．0kg、電荷量q=0．01C的帶正電小球在水平恒力F=10．0N的作用下從A點由靜止開始運動，經(jīng)過一段時間后撤去外力F，消去進入半圓管后通過端口D時對圓管內(nèi)軌道有豎直向下的壓力=15N。小球與水平面BC段之間的動摩擦因數(shù)，取，求：

（1）小球通過端口D時的速度大小；

（2）小球通過半圓管中點P時與圓管的作用力大小；

（3）撤去外力F時小球的速度大小。

【答案】（1）（2）（3）

【解析】

試題分析：（1）在端口D由牛頓第二定律有，解得：

（2）設小球經(jīng)過半圓管中點P時的速度大小為，從P到D的過程中由動能定理可得，解得

在P點由牛頓第二定律有，解得

（3）設F作用的距離為s，從A到D由動能定理有，解得

在F作用的過程中由動能定理得，解得

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】測量小物塊Q與平板P之間的動摩擦因數(shù)的實驗裝置如圖所示．AB是半徑足夠大的、光滑的四分之一圓弧軌道，與水平固定放置的P板的上表面BC在B點相切，C點在水平地面的垂直投影為C′．重力加速度為g．實驗步驟如下：

①用天平稱出物塊Q的質(zhì)量m；

②測量出軌道AB的半徑R、BC的長度L和CC′的高度h；

③將物塊Q在A點由靜止釋放，在物塊Q落地處標記其落地點D；

④重復步驟③，共做10次；

⑤將10個落地點用一個盡量小的圓圍住，用刻度尺測量圓心到C′的距離s．

（1）用實驗中的測量量表示：

（ⅰ）物塊Q到達B點時的動能EkB=" ______" ；

（ⅱ）物塊Q到達C點時的動能EkC=" ______" ；

（ⅲ）物塊Q與平板P之間的動摩擦因數(shù)μ=" ______" 。

（2）回答下列問題：

（ⅰ）實驗步驟④⑤的目的是 ．

（ii）已知實驗測得的μ值比實際值偏大，其原因除了實驗中測量量的誤差之外，其它的可能是 （寫出一個可能的原因即可）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖a為斧子劈開樹樁的實例，樹樁容易被劈開是因為楔形的斧鋒在砍進木樁時，斧刃兩側(cè)會對木樁產(chǎn)生很大的側(cè)向壓力。將此過程簡化成如圖b的模型，已知斧子的豎直向下且對木樁施加一個豎直向下的力F，斧子楔形的夾角為，則（ ）

A．斧子對木樁的側(cè)向壓力大小為

B．斧子對木樁的側(cè)向壓力大小為

C．斧鋒夾角越大，斧子對木樁的側(cè)向壓力越大

D．斧鋒夾角越小，斧子對木樁的側(cè)向壓力越大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖（a），直線MN表示某電場中一條電場線，a、b是線上的兩點，將一帶負電荷的粒子從a點處由靜止釋放，粒子從a運動到b過程中的v-t，圖像如圖（b）所示，設a、b兩點的電勢分別為，場強大小分別為，粒子在a、b兩點的電勢能分別為，不計重力，則有

A．

B．

C．

D．無法比較的大小關系

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法中符合實際的是

A.出租汽車按位移的大小收費

B.在“空間站”工作的宇航員因受力平衡而在艙中懸浮或靜止

C.重力勢能、電勢、功、磁通量全部是標量，但有正負

D.質(zhì)量、長度、電荷量都是國際單位制中的基本物理量，其單位分別為 kg、m、C

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一個小物體在足夠長的斜面上以一定初速度沿斜面向上，斜面各處粗糙程度相同，則物體在斜面上運動的過程中

A．動能一定一直減小

B．機械能一直減小

C．如果某段時間內(nèi)摩擦力做功與物體動能的改變量相同，則此后物體動能將不斷增大

D．如果某兩端時間內(nèi)摩擦力做功相同，這兩段時間內(nèi)摩擦力做功功率一定相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】今年6月7日虎門大橋撞船事故后，全國交通部門加強了對國內(nèi)各種大橋的監(jiān)測與維修，某校研究性學習小組的同學們很想知道每根長50m、橫截面積為400的新懸索能承受的最大拉力。由于懸索很長，抗斷拉力又很大，直接測量很困難，同學們則取來了同種材料制成的樣品進行實驗探究，由胡可定律可知，在彈簧限度內(nèi)，彈簧的彈力F與形變量x成正比，其比例系數(shù)與彈簧的長度，橫截面積以及材料有關，因而同學們猜想，懸索可能也遵循類似的規(guī)律

（1）同學們準備和《探究彈簧彈力與彈簧伸長量之間關系》的實驗一樣將樣品豎直懸掛，再在其下端掛上不同重量的重物，來完成本實驗。但有同學說懸索的重力是不可忽略的，為了避免懸索所受重力對實驗的影響，你認為可行的措施應該滿足_______________。

（2）同學們通過游標卡尺測樣品的直徑來測定其橫截面積，某次測量的結(jié)果如圖所示，則該樣品的直徑為___________cm；

（3）經(jīng)過同學們充分的討論，不斷完善實驗方案，最后實驗取得數(shù)據(jù)如下

①分析樣品C的數(shù)據(jù)可知，其所受拉力（單位N）與伸長量x（單位m）遵循的函數(shù)關系式是______；

②對比各樣品的實驗數(shù)據(jù)可知，懸索受到的拉力與懸索的伸長量成正比，其比例系數(shù)與懸索長度的____成正比、與懸索的橫截面積的大小成正比；

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，斜劈B置于粗糙水平面上，物塊A沿B的上表面以初速度向上運動，當A上升到最大高度后又沿B的上表面下滑。已知A與B的接觸面光滑，B始終處于靜止的狀態(tài)，則以下判斷準確的是（ ）

A．物塊A上滑和下滑的過程中，水平面對B的摩擦力方向相反

B．物塊A上滑和下滑的過程中，水平面對B的摩擦力大小相等

C．物塊A向上滑到最高的時間大于從最高點回到最初出發(fā)點的時間

D．物塊A向上滑到最高的時間小于從最高點回到最初出發(fā)點的時間

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中得到如下表所示的幾組U和I的數(shù)據(jù)：

編號

1

2

3

4

5

6

7

8

U/V

0．20

0．60

1．00

1．40

1．80

2．20

2．60

3．00

I/A

0．020

0．060

0．100

0．140

0．170

0．190

0．200

0．205

（1）在圖中畫出I—U圖像．

（2）從圖像上可以看出，當電壓逐漸增大時，燈絲電阻的變化情況是_______________．

（3）這表明小燈泡的電阻隨溫度的升高而________．

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