【題目】如圖所示,AB為半徑R=0.8m的四分之一光滑圓弧軌道,下端B恰與小車右端平滑對接.小車質(zhì)量M=3kg,車足夠長,車上表面距地面的高度h=0.2m,現(xiàn)有一質(zhì)量m=1kg的滑塊,由軌道頂端無初速度釋放,滑到B端后沖上小車.已知地面光滑,滑塊與小車上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.3,當(dāng)車運(yùn)動(dòng)了t0=1.5s時(shí),車被地面裝置鎖定(g=10m/s2).試求:

（1）滑塊到達(dá)B端時(shí),軌道對它支持力的大小;

（2）車被鎖定時(shí),車右端距軌道B端的距離;

（3）從車開始運(yùn)動(dòng)到被鎖定的過程中,滑塊與車面間由于摩擦而產(chǎn)生的熱量.

【答案】（1）30 N（2）1 m （3）6 J

【解析】

(1)設(shè)滑塊到達(dá)B端時(shí)速度為v，由機(jī)械能守恒定律，得

由牛頓第二定律，得

聯(lián)立兩式，代入數(shù)值解得

(2)當(dāng)滑塊滑上小車后，由牛頓第二定律，對滑塊有

對小車有

設(shè)經(jīng)時(shí)間t兩者達(dá)到共同速度，則有

解得

由于1s＜1.5s，此時(shí)小車還未被鎖定，兩者的共同速度

兩者一起勻速運(yùn)動(dòng)，直到小車被鎖定，故車被鎖定時(shí)，車右端距軌道B端的距離

(3)從車開始運(yùn)動(dòng)到被鎖定的過程中，滑塊相對小車滑動(dòng)的距離

故產(chǎn)生的內(nèi)能

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量相同的兩個(gè)帶電粒子M、N以相同的速度同時(shí)沿垂直于電場方向射入兩平行板間的勻強(qiáng)電場中，M從兩極板正中央射入，N從下極板邊緣處射入，它們最后打在同一點(diǎn)。不計(jì)帶電粒子重力和帶電粒子間的相互作用，則從開始射入到打在上極板的過程中

A. 它們運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

B. 它們電勢能減少量之比

C. 它們的動(dòng)能增量之比

D. 它們所帶的電荷量之比

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】矩形導(dǎo)線框abcd與長直導(dǎo)線MN放在同一水平面上，ab邊與MN平行，導(dǎo)線MN中通入電流方向如圖所示，當(dāng)MN中的電流增大時(shí)，下列說法正確的是（　　）

A.導(dǎo)線框abcd有逆時(shí)針的感應(yīng)電流

B.bc、ad兩邊均不受安培力的作用

C.導(dǎo)線框所受的安培力的合力向右

D.MN所受線框給它的作用力向左

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，足夠長的傳送帶以恒定速率順時(shí)針運(yùn)行．將一個(gè)物體輕輕放在傳送帶底端，第一階段物體被加速到與傳送帶具有相同的速度，第二階段與傳送帶相對靜止，勻速運(yùn)動(dòng)到達(dá)傳送帶頂端．下列說法中正確的是（ ）

A. 第一階段摩擦力對物體做正功，第二階段摩擦力對物體不做功

B. 第一階段摩擦力對物體做的功等于第一階段物體動(dòng)能的增加量

C. 第一階段物體和傳送帶間的摩擦生熱等于第一階段物體機(jī)械能的增加量

D. 物體從底端到頂端全過程機(jī)械能的增加量等于全過程物體與傳送帶間的摩擦生熱

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，沿x軸正方向傳播的一列簡諧橫波在某時(shí)刻的波形圖為一正弦曲線，其波速為200m/s，下列說法中正確的是（ ）

A．從圖示時(shí)刻開始質(zhì)點(diǎn)a的加速度將減小

B．從圖示時(shí)刻開始，經(jīng)過0.01 s，質(zhì)點(diǎn)a通過的路程為0.4 m

C．若此波遇到另一列波并發(fā)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象，則另一列波的頻率為50 Hz

D．若該波傳播過程中遇到寬約20 m的障礙物，則會發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，單匝線圈內(nèi)有理想邊界的磁場，方向垂直紙面向里。當(dāng)磁場以某一變化率(，B為磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小)均勻增加時(shí)，將一帶電小球從平行板(兩板水平放置)電容器中的P點(diǎn)由靜止釋放，小球到達(dá)下極板時(shí)的速度大小為v。當(dāng)磁場以同樣的變化率均勻減小時(shí)，將該帶電小球仍從P點(diǎn)由靜止釋放，小球到達(dá)下極板時(shí)的速度大小為2v，已知電容器的板間距離為d，線圈的面積為S，則(　　)

A.該小球一定帶正電

B.小球受到的電場力大小為其重力的

C.線圈內(nèi)磁場的變化率與兩平行板間電場強(qiáng)度的比為

D.若線圈內(nèi)的磁場保持不變，則小球到達(dá)下極板的速度大小為v

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一軌道ABC水平段AB粗糙，在B點(diǎn)與半徑R＝2m的豎直光滑半圓固定軌道相切連接。一個(gè)質(zhì)量為m＝4kg、帶電荷量為q＝＋2×10－5C的物體受一水平向右的拉力F作用從A點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng)，AB段阻力f＝8N，拉力F的功率恒定。物體運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度恰好達(dá)到最大，此時(shí)拉力消失，物體沿BC自由滑上軌道且恰能到達(dá)最高點(diǎn)C。當(dāng)物體到達(dá)C點(diǎn)時(shí)，在AB上方加一豎直向下的勻強(qiáng)電場E＝6×106N/C，物體最后又落到A點(diǎn)(g＝10m/s2)。求：

(1)物體運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度大小；

(2)拉力的恒定功率P；

(3)物體在AB段的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某中學(xué)實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，利用平拋運(yùn)動(dòng)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。其中曲面軌道與水平桌面相切，已知水平桌面距離水平地面的高度為，現(xiàn)將一質(zhì)量為的小球由距離水平桌面高的位置無初速度放下，經(jīng)過一段時(shí)間小球從桌面的末端沿水平方向離開，經(jīng)測量可知小球的落地點(diǎn)距離桌面邊緣的水平距離為。則：

(1)假設(shè)曲面軌道與小球間的摩擦力可忽略不計(jì)，則關(guān)于的表達(dá)式為________（用題中的物理量表示）；

(2)如果該小組的同學(xué)重復(fù)多次操作后，將得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下：

2.00

3.00

4.00

5.00

6.00

2.62

3.89

5.20

6.53

7.78

在圖乙中將表中的數(shù)據(jù)點(diǎn)描繪在坐標(biāo)系中，并作出相應(yīng)的函數(shù)圖線________；

(3)將該同學(xué)作出的函數(shù)圖線與圖乙中的理論值相比較，得出小球離開水平桌面的速度大小比理論值________（選填“小”或“大”），并分析造成這一實(shí)驗(yàn)結(jié)果的原因：________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，平行導(dǎo)軌與水平地面成θ角，沿水平方向橫放在平行導(dǎo)軌上的金屬棒ab處于靜止?fàn)顟B(tài)�，F(xiàn)加一個(gè)豎直向下的勻強(qiáng)磁場，使磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度逐漸均勻增大，直到ab開始運(yùn)動(dòng)，則在金屬棒ab運(yùn)動(dòng)之前，關(guān)于金屬棒ab受到的力，下列說法正確的是（ ）

A.靜摩擦力逐漸減小，方向不變

B.靜摩擦力逐漸增大，方向不變

C.支持力逐漸減小

D.支持力先減小后增大

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