【題目】如圖所示，左側(cè)光滑軌道上端豎直且足夠高，質(zhì)量為m=1kg的小球由高度為h=1.07m的A點(diǎn)以某一初速度沿軌道下滑，進(jìn)入相切的粗糙水平軌道BC，BC段長(zhǎng)L=1.00米，與小球間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.02．小球然后又進(jìn)入與BC相切于C點(diǎn)的光滑半圓軌道CD，CD的半徑為r=0.50m，另一半徑R=1.00m的光滑圓弧軌道EF與CD靠近，E點(diǎn)略低于D點(diǎn)，E端切線水平，使可以當(dāng)成質(zhì)點(diǎn)的小滑塊能在軌道FE、DC之間，無(wú)碰撞地從軌道進(jìn)入另一軌道，所有軌道均固定在同一豎直平面內(nèi)，，g=10m/s2，求：

（1）為了使小滑塊能到達(dá)D點(diǎn)，小滑塊在A點(diǎn)下滑的最小初速度

（2）為了使小滑塊不超越F點(diǎn)，小球經(jīng)過(guò)D點(diǎn)的最大速度？

（3）小球從A點(diǎn)釋放后，最多能通過(guò)D點(diǎn)幾次？

【答案】(1) (2) (3) 14次

【解析】試題分析：根據(jù)牛頓第二定律求得在D點(diǎn)的最小速度，從A到D利用動(dòng)能定理求得最小速度；從D到F根據(jù)動(dòng)能定理求得經(jīng)過(guò)D點(diǎn)的最大速度；通過(guò)計(jì)算判斷出小球通過(guò)D點(diǎn)的動(dòng)能最大與最小之差，根據(jù)在粗糙面上的能量損失求得通過(guò)D點(diǎn)的次數(shù)。

（1）小滑塊恰好通過(guò)D點(diǎn)時(shí)，有

小滑塊恰好能通過(guò)D點(diǎn)時(shí)，小滑塊在A點(diǎn)下滑的初速度最小，小滑塊從A到D的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，由動(dòng)能定理可得：

解得小滑塊在A點(diǎn)下滑的最小初速度

（2）小滑塊進(jìn)入EF之后，不能越過(guò)F，由機(jī)械能守恒定律可得

解得小滑塊經(jīng)過(guò)D點(diǎn)的最大速度為

（3）小滑塊通過(guò)D點(diǎn)的動(dòng)能最大值與最小之差

每次往返BC段機(jī)械能的損失

損失次數(shù)

取整數(shù)n=6，小滑塊能通過(guò)D點(diǎn)的次數(shù)N=2（n+1）=14次

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】如圖所示，質(zhì)量滿足的三個(gè)物塊A、B、C，A與天花板之間、B與C之間均用輕彈簧相連，A與B之間用細(xì)繩相連，當(dāng)系統(tǒng)靜止后，突然剪斷AB間的細(xì)繩，則此瞬間A、B、C的加速度分別為（取向下為正）（ ）

A. 、2g、0 B. -2g、2g、0

C. 、、0 D. -2g、、g

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，t=0時(shí)刻的波形如圖中實(shí)線所示，t=0.1s時(shí)刻的波形如圖中虛線所示．波源不在坐標(biāo)原點(diǎn)O，P是傳播介質(zhì)中離坐標(biāo)原點(diǎn)xp=2.5m處的一個(gè)質(zhì)點(diǎn)．則以下說(shuō)法正確的是（　�。�

A. 質(zhì)點(diǎn)P的振幅為0.1m

B. 波的頻率可能為7.5 Hz

C. 波的傳播速度可能為50m/s

D. 在t=0.1s時(shí)刻與P相距5m處的質(zhì)點(diǎn)一定沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)

E. 在t=0.1s時(shí)刻與P相距5m處的質(zhì)點(diǎn)可能是向上振動(dòng)，也可能是向下振動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】帶正電的空心金屬球殼置于絕緣支架上，將4個(gè)原來(lái)不帶電的金屬小球按圖示位置放置，A球用絕緣輕繩豎直懸掛，B球接地，C球用導(dǎo)線與球殼內(nèi)部相連，D球與球殼內(nèi)部接觸．設(shè)大地電勢(shì)為零，當(dāng)達(dá)到靜電平衡時(shí)，下列說(shuō)法正確的是( )

A. 由于靜電感應(yīng)，A球帶負(fù)電

B. B球接地帶負(fù)電，但電勢(shì)為零

C. C球帶正電，且電勢(shì)與球殼電勢(shì)相等

D. D球帶正電，電勢(shì)為零

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】質(zhì)量為M=2kg的小平板車(chē)靜止在光滑水平面上，車(chē)的一端靜止著質(zhì)量為mA=2kg的物體A（可視為質(zhì)點(diǎn)），如圖所示，一顆質(zhì)量為mB=20g的子彈以600m/s的水平速度射穿A后，速度變?yōu)?/span>100m/s，最后物體A仍靜止在車(chē)上，若物體A與小車(chē)間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，取g=10m/s2，求

（1）平板車(chē)最后的速度是多大？

（2）小車(chē)長(zhǎng)度至少是多少．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5 T，邊長(zhǎng)為L=10 cm的正方形線圈abcd共100匝，線圈總電阻r=1 Ω，線圈繞垂直于磁感線的對(duì)稱軸OO’勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度ω=2π rad/s，外電路電阻R=4 Ω，求：

(1)轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值；

(2)由圖示位置（線圈平面與磁感線平行）轉(zhuǎn)過(guò)60°時(shí)的瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；

(3)由圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)60°角的過(guò)程中產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；

(4)交變電壓表的示數(shù)；

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，R1 = R2 = R3 = R4 = R。開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，間距為d 的平行板電容器的水平極板中間有一質(zhì)量為m、電荷量為q 的小球恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，則（ ）

A. 減小電容器兩板間距，小球?qū)⑾蛳逻\(yùn)動(dòng)

B. 將電容器兩板以中心為軸轉(zhuǎn)過(guò)30°（圖中虛線），小球繼續(xù)保持靜止

C. 閉合開(kāi)關(guān)，小球?qū)⑾蛏线\(yùn)動(dòng)

D. 閉合開(kāi)關(guān)，小球?qū)⑾蛳逻\(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】（1）螺旋測(cè)微器的讀數(shù)__________mm，游標(biāo)卡尺的讀數(shù)______________cm

（2）某研究小組收集了兩個(gè)電學(xué)元件:電阻R0(約為20 )和手機(jī)中的鋰電池(E 的標(biāo)稱值為3.7V,

最大放電電流為600mA)。實(shí)驗(yàn)室備有如下器材:

A.電壓表V(量程3V,內(nèi)阻RV 約為4.0kΩ);

B.電流表A1(量程150mA ,內(nèi)阻RA1 約為3Ω);

C.電流表A2(量程3A,內(nèi)阻RA2 約為0.2Ω);

D.滑動(dòng)變阻器R1(量程3Ω，最大電流1A);

E.電阻箱R2(99.9Ω);

F.開(kāi)關(guān)S 一只、導(dǎo)線若干.

（1）為測(cè)定電阻R0 的阻值,該小組設(shè)計(jì)了一測(cè)量電路,與其對(duì)應(yīng)的實(shí)物連接如圖1,圖中的電流表A應(yīng)選__________(選填“ A1”或“ A2”),并將實(shí)物連線補(bǔ)充完整;

（2）為測(cè)量鋰電池的電動(dòng)勢(shì)E 和內(nèi)阻r,該小組設(shè)計(jì)了如圖2 所示的電路圖。根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出圖線如圖3 所示。若該圖線的斜率為K, 縱軸截距為b, 則該鋰電池的電動(dòng)勢(shì)E=___________,內(nèi)阻r=___________。(用k、b 和R2 表示)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】為測(cè)定干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)室提供的實(shí)驗(yàn)器材如下：

A.完全相同的干電池2節(jié)，每節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)為1.5V左右，內(nèi)阻較小

B.電流表A1(量程為0.6A，內(nèi)阻約0.5Ω)

C.滑動(dòng)變阻器R3(0～10Ω，10A)

D.滑動(dòng)變阻器R4(0～100Ω，1A)

E.電流表G(量程為3.0mA，Rg=10Ω)

F.定值電阻R1=990Ω

G.定值電阻R2=90Ω

H.定值電阻R0=3.0Ω

I.開(kāi)關(guān)S和導(dǎo)線若干

(1)由于兩節(jié)干電池的內(nèi)阻較小，現(xiàn)將定值電阻R0=3.0Ω與兩節(jié)干電池串聯(lián)后作為一個(gè)整體進(jìn)行制量，在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用其中的_____，定值電阻F和G應(yīng)選用其中的_____.（填寫(xiě)實(shí)驗(yàn)器材前的字母)

（2)在如圖甲所示的虛線框中補(bǔ)充完整本實(shí)驗(yàn)電路的原理圖.________

（3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)作出I2-I1圖線，如圈乙所示，其中I2為通過(guò)電流表G的電流，I1為通過(guò)電流表A1的電流。根據(jù)該圖線可知每節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)為______V，內(nèi)阻為____Ω.

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