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(diǎn)）在圓軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)，到達(dá)軌道最高點(diǎn)a時(shí)的速度大小為v=-4m/s，當(dāng)滑塊運(yùn)動(dòng)到圓軌道與直軌道bc的相切處6時(shí)，脫離圓軌道開始沿傾斜直軌道bc滑行，到達(dá)軌道cd上的．d點(diǎn)時(shí)速度為零。若滑塊變換軌道瞬間的能量損失可忽略不計(jì)，已知圓軌道的半徑為R=0．25m，直軌道bc的傾角=37o，其長(zhǎng)度為L(zhǎng)=26．25m,d點(diǎn)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(diǎn)a時(shí)對(duì)軌道的壓力大�。�

    （2）滑塊與直軌道bc之間的動(dòng)摩擦因數(shù)；

    （3）滑塊在直軌道bc上能夠運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。


由c到d： ………………………………(1分)


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


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(duì)物體丙的支持力減小

B．物體乙對(duì)物體甲的摩擦力減小

C．地面對(duì)物體乙的摩擦力減小

D．物體甲受5個(gè)力的作用

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科目：高中物理 來源： 題型：


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

    (1)請(qǐng)寫出這個(gè)核聚變簡(jiǎn)化的反應(yīng)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(shí)，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(cè)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(yīng)，假設(shè)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(yīng)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(biāo)系，在第Ⅱ象限內(nèi)有平行于桌面的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)方向與x軸負(fù)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(qiáng)磁場(chǎng)，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(biāo)原點(diǎn)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(zhǎng)l2=0.6m�，F(xiàn)將一帶負(fù)電的小球從桌面上的P點(diǎn)以初速度垂直于電場(chǎng)方向射出，剛好垂直于x軸穿過C1板上的M孔，進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域。已知小球可視為質(zhì)點(diǎn)，小球的比荷，P點(diǎn)與小孔M在垂直于電場(chǎng)方向上的距離為，不考慮空氣阻力。求：

(1)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小；

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

(3)以小球從M點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)開始計(jì)時(shí)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)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(diǎn)距離；若不能，求出其軌跡與平板C3間的最短距離。 (，計(jì)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(gè)質(zhì)量為M=3kg的水桶，軸上分布著6根手柄，柄端有6個(gè)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(jì)。開始時(shí)水桶在離地面某高度處，釋放后水桶帶動(dòng)整個(gè)裝置轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)n（未知量）周時(shí)，測(cè)得金屬小球的線速度v1=5m/s，此時(shí)水桶還未到達(dá)地面，g=10m/s2，求：

（1）轉(zhuǎn)動(dòng)n周時(shí)，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(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ固定在同一水平面上，兩導(dǎo)軌間的距離L=1m，定值電阻R1=6Ω，R2=3Ω，導(dǎo)軌上放一質(zhì)量為m=1kg的金屬桿，桿的電阻r=2Ω，導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.8T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的方向垂直導(dǎo)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(yùn)動(dòng)。圖（乙）所示為通過R1中電流的平方I12隨時(shí)間t的變化關(guān)系圖像，求：

（1）5s末金屬桿的速度；

（2）寫出安培力的大小隨時(shí)間變化的關(guān)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(diǎn)放一醫(yī)用放射源，可通過細(xì)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(zhǎng)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(qiáng)磁場(chǎng)來隔離輻射，磁感應(yīng)強(qiáng)度，方向垂直于紙面向里，整個(gè)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(chǎng)隔離區(qū)的右側(cè)穿出，則磁場(chǎng)的寬度d至少是多少?

(2)若條形磁場(chǎng)的寬度d=20cm，則射出屏蔽裝置的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間和最短時(shí)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(cè)定電子比荷（電子的電荷量與質(zhì)量之比）的實(shí)驗(yàn)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(jìn)入到兩塊水平正對(duì)放置的極板D1、D2間的區(qū)域，射出后到達(dá)右端的熒光屏上形成光點(diǎn)。若極板D1、D2間無電壓，電子將打在熒光屏上的中心P1點(diǎn)；若在極板間施加偏轉(zhuǎn)電壓U，則電子將打P2點(diǎn)，P2與P1點(diǎn)的豎直間距為b，水平間距可忽略不計(jì)。若再在極板間施加一個(gè)方向垂直于紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中未畫出），則電子在熒光屏上產(chǎn)生的光點(diǎn)又回到P1點(diǎn)。已知極板的長(zhǎng)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(jìn)入極板D1、D2間區(qū)域時(shí)速度的大小；

（2）推導(dǎo)出電子的比荷的表達(dá)式；

（3）若去掉極板D1、D2間的電壓，只保留勻強(qiáng)磁場(chǎng)B，電子通過極板間的磁場(chǎng)區(qū)域的軌跡為一個(gè)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(diǎn)。不計(jì)P3與P1點(diǎn)的水平間距，求P3與P1點(diǎn)的豎直間距y。

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把帶電荷量2×10﹣8C的正點(diǎn)電荷從無限遠(yuǎn)處移到電場(chǎng)中A點(diǎn)，要克服電場(chǎng)力做功8×10﹣6J，若把該電荷從無限遠(yuǎn)處移到電場(chǎng)中B點(diǎn)，需克服電場(chǎng)力做功2×10﹣6J，取無限遠(yuǎn)處電勢(shì)為零．求：

（1）A點(diǎn)的電勢(shì)；

（2）A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差；

（3）若把2×10﹣5C的負(fù)電荷由A點(diǎn)移到B點(diǎn)電場(chǎng)力做的功．

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