（14分）如圖，傾角為θ的斜面固定在水平地面上（斜面底端與水平地面平滑連接），A點(diǎn)位于斜面底端，AB段斜面光滑，長度為s，BC段足夠長，物體與BC段斜面、地面間的動摩擦因數(shù)均為μ。質(zhì)量為m的物體在水平外力F的作用下，從A點(diǎn)由靜止開始沿斜面向上運(yùn)動，當(dāng)運(yùn)動到B點(diǎn)時(shí)撤去力F。求：

（1）物體上滑到B點(diǎn)時(shí)的速度vB；
（2）物體最后停止時(shí)距離A點(diǎn)的距離。

（1）（2）若mgsinθ≤μmgcosθ時(shí)，物體最后停止時(shí)距離A點(diǎn)的距離 ．若mgsinθ＞μmgcosθ時(shí)，最后在水平面上滑行的距離為

解析試題分析：（1）對于物體從A到B的過程，由動能定理得：

則得：
（2）設(shè)物體運(yùn)動到最高點(diǎn)時(shí)距離A點(diǎn)的距離為x．對整個(gè)過程，由動能定理得：
Fscosθ-mgxsinθ-μmg（x-s）cosθ=0
解得：    
若mgsinθ≤μmgcosθ時(shí)，物體最后停止時(shí)距離A點(diǎn)的距離 ．
若mgsinθ＞μmgcosθ時(shí)，物體下滑，設(shè)最后在水平面上滑行的距離為S′．對全過程，由動能定理得：
Fs-2μmg（x-s）cosθ-μmgS′=0
則得：
考點(diǎn)：動能定理的應(yīng)用。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：填空題

如圖所示，A、B和C、D為兩對帶電金屬極板，長度均為l，其中A、B兩板水平放置，間距為d，A、B間電壓為U1；C、D兩板豎直放置，間距也為d，C、D間電壓為U2。有一初速度為0、質(zhì)量為m、電荷量為e的電子經(jīng)電壓U0加速后，平行于金屬板進(jìn)入電場，則電子進(jìn)入該電場時(shí)的速度大小為            ；若電子在穿過電場的過程中始終未與極板相碰，電子離開該電場時(shí)的動能為_____________。（A、B、C、D四塊金屬板均互不接觸，電場只存在于極板間，且不計(jì)電子的重力）

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，一質(zhì)量為m的物塊從光滑斜面頂端的A點(diǎn)由靜止開始下滑，A點(diǎn)到水平地面BC的高度H=2m，通過水平地面BC（BC=2m）后滑上半徑為R=1m的光滑1/4圓弧面CD，上升到D點(diǎn)正上方0.6m（圖中未畫出最高點(diǎn)）后又再落下。（設(shè)各軌道連接處均平滑且物塊經(jīng)過時(shí)無能量損失， g取10 m/s2）。求：

（1）物塊第一次到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度vB；        
（2）物塊第一次從B到C克服阻力所做的功；
（3）物塊最終停在距B點(diǎn)右側(cè)多遠(yuǎn)處？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

為了研究過山車的原理，某興趣小組提出了下列設(shè)想：取一個(gè)與水平方向夾角為37°、長為l = 2.0m的粗糙傾斜軌道AB，通過水平軌道BC與豎直圓軌道相連，出口為水平軌道DE，整個(gè)軌道除AB段以外都是光滑的。其AB與BC軌道以微小圓弧相接，如圖所示．一個(gè)小物塊以初速度v0＝4.0m/s從某一高處水平拋出，到A點(diǎn)時(shí)速度方向恰好沿AB方向，并沿傾斜軌道滑下．已知物塊與傾斜軌道的動摩擦因數(shù) μ = 0.50．（g＝10m/s2、sin37°＝ 0.60、cos37° ＝0.80）

⑴求小物塊到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度。
⑵要使小物塊不離開軌道，并從軌道DE滑出，求豎直圓弧軌道的半徑應(yīng)該滿足什么條件？
⑶為了讓小物塊不離開軌道，并且能夠滑回傾斜軌道AB，則豎直圓軌道的半徑應(yīng)該滿足什么條件？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，一滑板愛好者總質(zhì)量（包括裝備）為50kg，從以O(shè)為圓心，半徑為R=1.6m光滑圓弧軌道的A點(diǎn)（α=600）由靜止開始下滑，到達(dá)軌道最低點(diǎn)B后（OB在同一豎直線上），滑板愛好者沿水平切線飛出，并恰好從C點(diǎn)以平行斜面方向的速度進(jìn)入傾角為37°的斜面，若滑板與斜面的動摩擦因素為μ=0.5，斜面長S="6" m，（g=10m/s2，sin370=0.6；cos370=0.8）求：

（1）滑板愛好者在B、C間運(yùn)動的時(shí)間；
（2）滑板愛好者到達(dá)斜面底端時(shí)的速度大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖甲所示，水平加速電場的加速電壓為U0，在它的右側(cè)有由水平正對放置的平行金屬板a、b構(gòu)成的偏轉(zhuǎn)電場，已知偏轉(zhuǎn)電場的板長L="0.10" m，板間距離d=5.0×10-2m，兩板間接有如圖15乙所示的隨時(shí)間變化的電壓U，且a板電勢高于b板電勢。在金屬板右側(cè)存在有界的勻強(qiáng)磁場，磁場的左邊界為與金屬板右側(cè)重合的豎直平面MN，MN右側(cè)的磁場范圍足夠大，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=5.0×10-3T，方向與偏轉(zhuǎn)電場正交向里（垂直紙面向里）。質(zhì)量和電荷量都相同的帶正電的粒子從靜止開始經(jīng)過電壓U0=50V的加速電場后，連續(xù)沿兩金屬板間的中線OO′方向射入偏轉(zhuǎn)電場中，中線OO′與磁場邊界MN垂直。已知帶電粒子的比荷=1.0×108C/kg，不計(jì)粒子所受的重力和粒子間的相互作用力，忽略偏轉(zhuǎn)電場兩板間電場的邊緣效應(yīng)，在每個(gè)粒子通過偏轉(zhuǎn)電場區(qū)域的極短時(shí)間內(nèi)，偏轉(zhuǎn)電場可視作恒定不變。
（1）求t=0時(shí)刻射入偏轉(zhuǎn)電場的粒子在磁場邊界上的入射點(diǎn)和出射點(diǎn)間的距離；
（2）求粒子進(jìn)入磁場時(shí)的最大速度；
（3）對于所有進(jìn)入磁場中的粒子，如果要增大粒子在磁場邊界上的入射點(diǎn)和出射點(diǎn)間的距離，應(yīng)該采取哪些措施？試從理論上推理說明。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖（甲）所示，一對平行光滑軌道放置在水平面上，兩軌道相距l(xiāng)=1m，兩軌道之間用R=3Ω的電阻連接，一質(zhì)量m=0.5kg、電阻r=1Ω的導(dǎo)體桿與兩軌道垂直，靜止放在軌道上，軌道的電阻可忽略不計(jì)。整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直軌道平面向上，現(xiàn)用水平拉力沿軌道方向拉導(dǎo)體桿，拉力F與導(dǎo)體桿運(yùn)動的位移s間的關(guān)系如圖（乙）所示，當(dāng)拉力達(dá)到最大時(shí)，導(dǎo)體桿開始做勻速運(yùn)動，當(dāng)位移s=2.5m時(shí)撤去拉力，導(dǎo)體桿又滑行了一段距離s' 后停下，在滑行s' 的過程中整個(gè)電路產(chǎn)生的焦耳熱為16J。求：

（1）拉力F作用過程中，通過電阻R上電量q；
（2）導(dǎo)體桿運(yùn)動過程中的最大速度vm；
（3）拉力F作用過程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，傾角為θ＝30°的斜面固定在地面上，物體A與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ＝，輕彈簧下端固定在斜面底端，彈簧處于原長時(shí)上端位于B點(diǎn)，開始時(shí)物體A到B的距離為L＝1 m，現(xiàn)給A一個(gè)沿斜面向下的初速度v0＝2 m/s，使物體A開始沿斜面向下運(yùn)動，物體A將彈簧壓縮到最短后又恰好被彈回到B點(diǎn)，取g＝10 m/s2（不計(jì)空氣阻力），求：

（1）物體A第一次運(yùn)動到B點(diǎn)時(shí)的速度大小；
（2）彈簧的最大壓縮量。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

滑板項(xiàng)目是極限運(yùn)動歷史的鼻祖，許多的極限運(yùn)動項(xiàng)目均由滑板項(xiàng)目延伸而來。50年代末60年代初由沖浪運(yùn)動演變而成的滑板運(yùn)動，在而今已成為流行運(yùn)動。 將滑板運(yùn)動簡化成如圖所示，AB和CD是一段圓弧形軌道，BC是一段長7m的水平軌道．一運(yùn)動員從AB軌道上P點(diǎn)以6m/s的速度下滑，經(jīng)BC軌道后沖上CD軌道，到Q點(diǎn)時(shí)速度減為零．已知運(yùn)動員的質(zhì)量50kg，h=1.4m，H=1.8m，不計(jì)圓弧軌道上的摩擦。（g=10m/s2）求：

（1）運(yùn)動員第一次經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度是多少？
（2）運(yùn)動員與BC軌道的動摩擦因數(shù)？
（3）運(yùn)動員最后停在BC軌道上距B為多少米處？

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同步練習(xí)冊答案