光滑圓軌道和兩傾斜直軌道組成如圖所示裝置，其中直軌道bc粗糙，直軌道cd光滑，兩軌道相接處為一很小的圓弧。質(zhì)量為m=0．1kg的滑塊（可視為質(zhì)點）在圓軌道上做圓周運動，到達軌道最高點a時的速度大小為v=-4m/s，當滑塊運動到圓軌道與直軌道bc的相切處6時，脫離圓軌道開始沿傾斜直軌道bc滑行，到達軌道cd上的．d點時速度為零。若滑塊變換軌道瞬間的能量損失可忽略不計，已知圓軌道的半徑為R=0．25m，直軌道bc的傾角=37o，其長度為L=26．25m,d點與水平地面間的高度差為h=0．2m，取重力加速度g=l0m/s2, sin37o =0．60求：

    （1）滑塊在圓軌道最高點a時對軌道的壓力大小；

    （2）滑塊與直軌道bc之間的動摩擦因數(shù)；

    （3）滑塊在直軌道bc上能夠運動的時間。


由c到d： ………………………………(1分)


練習冊系列答案
相關習題

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如圖所示，矩形物體甲和丙在水平外力F的作用下靜止在物體乙的斜面上，物體乙靜止在水平地面上．現(xiàn)減小水平外力F，三物體仍然靜止，則下列說法中正確的是(　　)

A．物體甲對物體丙的支持力減小

B．物體乙對物體甲的摩擦力減小

C．地面對物體乙的摩擦力減小

D．物體甲受5個力的作用

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太陽內(nèi)部進行著多種核聚變反應過程，反應過程可簡化為：四個質(zhì)子聚變?yōu)橐粋�氦核，同時放出24.7 MeV的能量．這個核反應釋放出的能量就是太陽不斷向外輻射能量的來源．

    (1)請寫出這個核聚變簡化的反應方程；

    (2)已知地球的半徑R=6400 km，地球到太陽的距離r=1.5×1011m，太陽能照射到地球上時，有約30％在穿過大氣層的過程中被云層或較大的粒子等反射，有約20％被大氣層吸收．現(xiàn)測得在地球表面垂直太陽光方向每平方米面積上接收到太陽能的平均功率為P。=6.8×102W，求太陽輻射能量的總功率；

    (3)若太陽輻射的能量完全來源于上述第(1)問中的核反應，假設原始太陽的質(zhì)量為2.O×1030kg，并且只有其10％的質(zhì)量可供核反應中“虧損”來提供能量，質(zhì)子的質(zhì)量 =1.67×10-27kg，試估算太陽的壽命．(保留1位有效數(shù)字)

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如圖甲所示，在光滑絕緣水平桌面內(nèi)建立xoy坐標系，在第Ⅱ象限內(nèi)有平行于桌面的勻強電場，場強方向與x軸負方向的夾角θ=45°。在第Ⅲ象限垂直于桌面放置兩塊相互平行的平板C1、C2，兩板間距為d1=0.6m，板間有豎直向上的勻強磁場，兩板右端在y軸上，板C1與x軸重合，在其左端緊貼桌面有一小孔M，小孔M離坐標原點O的距離為l1=0.72m。在第Ⅳ象限垂直于x 軸放置一豎直平板C3，垂足為Q，Q、O相距d2=0.18m，板C3長l2=0.6m�，F(xiàn)將一帶負電的小球從桌面上的P點以初速度垂直于電場方向射出，剛好垂直于x軸穿過C1板上的M孔，進入磁場區(qū)域。已知小球可視為質(zhì)點，小球的比荷，P點與小孔M在垂直于電場方向上的距離為，不考慮空氣阻力。求：

(1)勻強電場的場強大小；

(2)要使帶電小球無碰撞地穿出磁場并打到平板C3上，求磁感應強度B的取值范圍；

(3)以小球從M點進入磁場開始計時，磁場的磁感應強度隨時間呈周期性變化，如圖乙所示，則小球能否打在平板C3上？若能，求出所打位置到Q點距離；若不能，求出其軌跡與平板C3間的最短距離。 (，計算結(jié)果保留兩位小數(shù))

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如圖所示，在半徑為r=10cm的輪軸上懸掛一個質(zhì)量為M=3kg的水桶，軸上分布著6根手柄，柄端有6個質(zhì)量為m=0.5kg的金屬小球。球離軸心的距離為L=50cm，輪軸、繩及手柄的質(zhì)量以及摩擦均不計。開始時水桶在離地面某高度處，釋放后水桶帶動整個裝置轉(zhuǎn)動，當轉(zhuǎn)動n（未知量）周時，測得金屬小球的線速度v1=5m/s，此時水桶還未到達地面，g=10m/s2，求：

（1）轉(zhuǎn)動n周時，水桶重力做功的功率P；

（2）n的數(shù)值。

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如圖（甲）所示，光滑且足夠長的平行金屬導軌MN、PQ固定在同一水平面上，兩導軌間的距離L=1m，定值電阻R1=6Ω，R2=3Ω，導軌上放一質(zhì)量為m=1kg的金屬桿，桿的電阻r=2Ω，導軌的電阻不計，整個裝置處于磁感應強度為B=0.8T的勻強磁場中，磁場的方向垂直導軌平面向下�，F(xiàn)用一拉力F沿水平方向拉桿，使金屬桿以一定的初速度開始運動。圖（乙）所示為通過R1中電流的平方I12隨時間t的變化關系圖像，求：

（1）5s末金屬桿的速度；

（2）寫出安培力的大小隨時間變化的關系方程；

（3）5s內(nèi)拉力F所做的功。

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 如圖所示，在屏蔽裝置底部中心位置O點放一醫(yī)用放射源，可通過細縫沿扇形區(qū)域向外輻射速率為的粒子。已知屏蔽裝置寬AB=9cm、縫長AD=18cm，粒子的質(zhì)量，電量。若在屏蔽裝置右側(cè)條形區(qū)域內(nèi)加一勻強磁場來隔離輻射，磁感應強度，方向垂直于紙面向里，整個裝置放于真空環(huán)境中。

   

(1)若所有的粒子均不能從條形磁場隔離區(qū)的右側(cè)穿出，則磁場的寬度d至少是多少?

(2)若條形磁場的寬度d=20cm，則射出屏蔽裝置的粒子在磁場中運動的最長時間和最短時間各是多少?(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)  

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湯姆孫測定電子比荷（電子的電荷量與質(zhì)量之比）的實驗裝置如圖所示。真空玻璃管內(nèi)，陰極K發(fā)出的電子經(jīng)加速后，穿過小孔A、C沿中心軸線OP1進入到兩塊水平正對放置的極板D1、D2間的區(qū)域，射出后到達右端的熒光屏上形成光點。若極板D1、D2間無電壓，電子將打在熒光屏上的中心P1點；若在極板間施加偏轉(zhuǎn)電壓U，則電子將打P2點，P2與P1點的豎直間距為b，水平間距可忽略不計。若再在極板間施加一個方向垂直于紙面向外、磁感應強度為B的勻強磁場（圖中未畫出），則電子在熒光屏上產(chǎn)生的光點又回到P1點。已知極板的長度為L1，極板間的距離為d，極板右端到熒光屏間的距離為L2。忽略電子的重力及電子間的相互作用。

（1）求電子進入極板D1、D2間區(qū)域時速度的大�。�

（2）推導出電子的比荷的表達式；

（3）若去掉極板D1、D2間的電壓，只保留勻強磁場B，電子通過極板間的磁場區(qū)域的軌跡為一個半徑為r的圓弧，陰極射線射出極板后落在熒光屏上的P3點。不計P3與P1點的水平間距，求P3與P1點的豎直間距y。

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把帶電荷量2×10﹣8C的正點電荷從無限遠處移到電場中A點，要克服電場力做功8×10﹣6J，若把該電荷從無限遠處移到電場中B點，需克服電場力做功2×10﹣6J，取無限遠處電勢為零．求：

（1）A點的電勢；

（2）A、B兩點的電勢差；

（3）若把2×10﹣5C的負電荷由A點移到B點電場力做的功．

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