【題目】如圖所示，一軌道由半徑R=2m的四分之一豎直圓弧軌道AB和水平直軌道BC在B點(diǎn)平滑連接而成�，F(xiàn)有一質(zhì)量為m=1kg的小球從A點(diǎn)正上方處的O點(diǎn)由靜止釋放，小球經(jīng)過(guò)圓弧上的B點(diǎn)時(shí)，軌道對(duì)小球的支持力大小FN=18N，最后從C點(diǎn)水平飛離軌道，落到水平地面上的P點(diǎn)。已知B點(diǎn)與地面間的高度h=3.2m，小球與BC段軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中可視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，g取10 m/s2， 求：

（1）小球運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)量；

（2）小球在圓弧軌道AB上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服摩擦力所做的功Wf；

（3）水平軌道BC的長(zhǎng)度L多大時(shí)，小球落點(diǎn)P與B點(diǎn)的水平距最大。

【答案】（1）；（2）22J；（3）3.36m

【解析】

（1）小球在B點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律有

代入數(shù)據(jù)解得

小球運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)量為

（2）從到B的過(guò)程中，由動(dòng)能定理可得

代入數(shù)據(jù)解得

（3）由B到C的過(guò)程中，由動(dòng)能定理得

解得

根據(jù)公式可得，從C點(diǎn)到落地的時(shí)間為

B到P的水平距離為

代入數(shù)據(jù)，聯(lián)立并整理可得

由數(shù)學(xué)知識(shí)可知，當(dāng)，P到B的水平距離最大，為

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列說(shuō)法中正確的是 。

A. 根據(jù)光的折射定律，某種介質(zhì)的折射率總等于入射角的正弦與折射角的正弦之比

B. 當(dāng)光射到兩種不同介質(zhì)的分界面時(shí)，光總會(huì)分為反射光和折射光

C. 光的偏振現(xiàn)象說(shuō)明光是橫波

D. 光發(fā)生折射是因?yàn)楣庠诓煌橘|(zhì)中的傳播速度不同

E. 在光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，若僅將入射光由紅光改為綠光，則干涉條紋間距變窄

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】汽車(chē)以10m/s的速度在平直馬路上勻速行駛，駕駛員發(fā)現(xiàn)正前方的斑馬線(xiàn)上有行人，于是剎車(chē)禮讓?zhuān)?chē)恰好停在斑馬線(xiàn)前。假設(shè)駕駛員的反應(yīng)時(shí)間為0.5s，汽車(chē)運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖所示。下列說(shuō)法中正確的是（　　）

A.在駕駛員反應(yīng)時(shí)間內(nèi)，汽車(chē)行駛的距離為10m

B.從駕駛員發(fā)現(xiàn)情況到汽車(chē)停止，共行駛的距離為15m

C.汽車(chē)剎車(chē)時(shí)的加速度大小為4m/s2

D.從駕駛員發(fā)現(xiàn)情況到汽車(chē)停止的平均速度為5m/s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】為了探究在橡皮條彈力作用下小車(chē)的運(yùn)動(dòng)，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)，由靜止釋放小車(chē)，小車(chē)在處于伸長(zhǎng)狀態(tài)的橡皮條彈力的作用下向左運(yùn)動(dòng)。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶如圖乙所示，計(jì)時(shí)點(diǎn)0為打下的第一個(gè)點(diǎn)，兩點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為T，該同學(xué)在測(cè)出計(jì)時(shí)點(diǎn)2、3、4到計(jì)時(shí)點(diǎn)0的距離x1、x2、x3后，將紙帶由圖示位置剪斷，將每段紙帶的下端對(duì)齊，依次并排粘貼在直角坐標(biāo)系中，連接各段紙帶上端的中點(diǎn)畫(huà)出平滑曲線(xiàn)如圖丙所示。對(duì)該實(shí)驗(yàn)結(jié)果的研究可知：

　

(1)處理數(shù)據(jù)時(shí)，圖丙縱軸取速度參量，橫軸取時(shí)間參量，計(jì)數(shù)點(diǎn)2、3的速度分別為v2、v3，則圖中vA表示________；

A.v3 B. C. D.

(2)在有橡皮條彈力作用時(shí)，小車(chē)做加速度________的直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)；

A.不斷減小 B.不斷增大 C.先減小后增大 D.先增大后減小

(3)圖中vB對(duì)應(yīng)的實(shí)際時(shí)刻________（選填“大于1.5T”、“等于1.5T”或“小于1.5T”）。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，某同學(xué)將力傳感器固定在小車(chē)上，然后把繩的一端固定在傳感器的掛鉤上，用來(lái)測(cè)量繩對(duì)小車(chē)的拉力，探究在小車(chē)及傳感器總質(zhì)量不變時(shí)加速度跟它們所受拉力的關(guān)系。

(1)該同學(xué)將實(shí)驗(yàn)器材如圖甲所示連接后，沙桶的質(zhì)量_____遠(yuǎn)小于小車(chē)及傳感器總質(zhì)量（填“需要”、 “不需要”）。

(2)先接通電源，再釋放小車(chē)，獲得一條紙帶如圖乙，O、A、B、C、D和E為紙帶上六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，O為開(kāi)始時(shí)打的第一個(gè)點(diǎn)，則OD間的距離為___ cm.

(3)圖丙是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的s-t2圖線(xiàn)（s為各計(jì)數(shù)點(diǎn)至起點(diǎn)O的距離），由此圖可計(jì)算出圖線(xiàn)的斜率為k，則可算出加速度為 ____。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】2019年12月18日，我國(guó)首艘自主建造的國(guó)產(chǎn)航母山東艦入列服役，我國(guó)也成了雙航母國(guó)家。艦載機(jī)是航空母艦的主要武裝力量，其性能決定航空母艦的戰(zhàn)斗力。艦載機(jī)在起飛的過(guò)程中，光靠自身發(fā)動(dòng)機(jī)噴氣不足以在飛行甲板的短距離上達(dá)到足夠的速度，如果安裝輔助起飛的電磁彈射系統(tǒng)（如圖甲所示）就能達(dá)到要求。電磁彈射系統(tǒng)的一種設(shè)計(jì)可簡(jiǎn)化為如圖乙所示情境，圖中MN、PQ是光滑平行金屬直導(dǎo)軌（電阻忽略不計(jì)），AB是電磁彈射車(chē)。當(dāng)M、P兩端加載恒定電壓時(shí)，在回路PBAM中就會(huì)有電流，電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)對(duì)彈射車(chē)施加磁場(chǎng)力的作用，從而帶動(dòng)艦載機(jī)由靜止開(kāi)始向右加速起飛。關(guān)于該系統(tǒng)，下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A.MN、PQ間的磁場(chǎng)是勻強(qiáng)磁場(chǎng)

B.彈射車(chē)做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)

C.彈射車(chē)的動(dòng)能與電壓的大小成正比

D.在M、P兩端加載交變電壓，電磁彈射系統(tǒng)不能正常工作

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】水平淺色長(zhǎng)傳送帶以的速度勻速運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)將一煤塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）輕輕地放在傳送帶上，經(jīng)過(guò)后，傳送帶即以a=2m/s2的加速度開(kāi)始加速，當(dāng)傳送帶速度達(dá)到v=1.2m/s后，便以此速度做勻速運(yùn)動(dòng)。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，煤塊在傳送帶上留下一段黑色痕跡后，煤塊相對(duì)傳送帶不再滑動(dòng)。已知煤塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.1，重力加速度g取10m/s2，求：

(1)煤塊放到傳送帶上后經(jīng)過(guò)時(shí)獲得的速度；

(2)黑色痕跡的長(zhǎng)度。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】(1)在做“用油膜法估測(cè)分子的大小”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，已經(jīng)準(zhǔn)備的器材有∶油酸酒精溶液、滴管、淺盤(pán)和水、玻璃板、彩筆、痱子粉、坐標(biāo)紙、試劑瓶，要完成本實(shí)驗(yàn)，還欠缺的器材有_______________。

(2)在用油膜法粗測(cè)分子直徑的實(shí)驗(yàn)中，①滴在水面的是油酸酒精溶液而不是純油酸，這是因?yàn)?/span>____________；

②在將油酸酒精溶液滴向水面前，要先在水面上均勻撒些痱子粉，這樣做是為了_________________。

(3)如圖反映“用油膜法估測(cè)分子的大小”實(shí)驗(yàn)中的4個(gè)步驟，將它們按操作先后順序排列應(yīng)是____________（用符號(hào)表示）。

(4)在做“用油膜法估測(cè)分子大小”的實(shí)驗(yàn)中，已知實(shí)驗(yàn)室中使用的油酸酒精溶液的體積濃度為A，又用滴管測(cè)得N滴這種油酸酒精溶液的總體積為V，將一滴這種溶液滴在淺盤(pán)中的水面上，在玻璃板上描出油膜的邊界線(xiàn)，再把玻璃板放在畫(huà)有邊長(zhǎng)為a的正方形小格的紙上，如圖所示，測(cè)得油膜占有的小正方形個(gè)數(shù)為x。

①用以上字母表示油酸分子直徑的大小d=________；

②從圖中數(shù)得油膜占有的小正方形個(gè)數(shù)為x=_____________。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，由粗細(xì)均勻、同種金屬導(dǎo)線(xiàn)構(gòu)成的長(zhǎng)方形線(xiàn)框abcd放在光滑的水平桌面上，線(xiàn)框邊長(zhǎng)分別為L和2L，其中ab段的電阻為R。在寬度為2L的區(qū)域內(nèi)存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的方向豎直向下。線(xiàn)框在水平拉力的作用下以恒定的速率v通過(guò)勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，線(xiàn)框平面始終與磁場(chǎng)方向垂直。求：

(1)線(xiàn)框的cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，回路中的電流I；

(2)線(xiàn)框進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中，拉力的沖量IF的大��；

(3)線(xiàn)框進(jìn)入和離開(kāi)磁場(chǎng)的整個(gè)過(guò)程中，bc邊金屬導(dǎo)線(xiàn)上產(chǎn)生的電熱Qbc。

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