【題目】如圖所示，豎直光滑的半圓軌道ABC固定在粗糙水平面上，直徑AC豎直。小物塊P和Q之間有一個被壓縮后鎖定的輕質(zhì)彈簧，P、Q和彈簧作為一個系統(tǒng)可視為質(zhì)點。開始時，系統(tǒng)位于4處，某時刻彈簧解鎖（時間極短）使P、Q分離，Q沿水平面運動至D點靜止，P沿半圓軌道運動并恰能通過最高點C，最終也落在D點。已知P的質(zhì)量為m1=0.4kg，Q的質(zhì)量為m2=0.8kg，半圓軌道半徑R=0.4m，重力加速度g取l0m/s2，求：

（I）AD之間的距離；

（2）彈簧鎖定時的彈性勢能；

（3）Q與水平面之間的動摩擦因數(shù)。（結(jié)果保留兩位小數(shù)）

【答案】（1）0. 8m （2）6J（3）0.31

【解析】

（1）設(shè)物塊P在C點時的速度v，AD距離為L，由圓周運動和平拋運動規(guī)律，得

解得

（2）設(shè)P、Q分離瞬間的速度大小分別為、，彈簧鎖定時的彈性勢能為，

由動量守恒定律和機械能守恒定律，得

聯(lián)立解得

（3）設(shè)Q與水平面之間的動摩擦因數(shù)為，由動能定理，得

解得

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】(1)小明準(zhǔn)備將電流表G改裝成電壓表，需要測量電流表的內(nèi)阻，他采用如圖（a）所示的電路，實驗步驟如下：

①連接好電路，閉合開關(guān)前，滑塊變阻器的滑片應(yīng)置于_____（填“a”或“b”）端附近。

②閉合，斷開，調(diào)節(jié)使電流表G滿偏。

③閉合，保持阻值不變，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，使電流表G的指針指到滿刻度的，讀出電阻箱示數(shù)，則測得電流表G的內(nèi)阻=________Ω。

(2)查閱說明書后，知電流表G的內(nèi)阻，量程，其改裝成量程為15V的電壓表，串聯(lián)的電阻箱的阻值電壓表應(yīng)調(diào)到__________Ω。

(3)將改裝后電壓表標(biāo)準(zhǔn)后，用如圖（b）所示的電路測量電源的電動勢和內(nèi)阻，已知定值電阻，根據(jù)實驗測得數(shù)據(jù)作出電壓表讀數(shù)U與電流表A讀數(shù)I的關(guān)系圖像如圖（c），則電源電動勢E=_____V，內(nèi)阻r=_________Ω，（結(jié)果保留到小數(shù)點后2位）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，為了測量滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)，某同學(xué)將帶有滑輪的長木板放置在水平桌面上，在靠近滑輪的B處固定一個光電門，用質(zhì)量為m的重物通過細線（與長木板平行）與質(zhì)量為M的滑塊（帶遮光條）連接，細線的長度小于重物離地面的高度。將滑塊從A點由靜止釋放，測出A、B之間的距離s和遮光條經(jīng)過光電門時的遮光時間t。保持滑塊和懸掛的重物的質(zhì)量不變，改變釋放點A與B間的距離s，多次測量最終完成實驗。建立坐標(biāo)系，描出圖線如圖乙所示，求得圖線的斜率為k，則滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=____（用斜率k、重力加速度g、遮光條的寬度d、滑塊質(zhì)量M和重物質(zhì)量m表示）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在豎直墻壁的左側(cè)水平地面上，放置一個邊長為、質(zhì)量為的正方體，在墻壁和正方體之間放置一半徑為、質(zhì)量為的光滑球，正方體和球均保持靜止，如圖所示。球的球心為，與豎直方向的夾角為，正方體的邊長，正方體與水平地面的動摩擦因數(shù)為（已知重力加速度，并認為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）。求：

(1)若，，豎直墻壁對球的彈力是多大？

(2)若，保持球的半徑不變，只增大球的質(zhì)量，為了不讓正方體出現(xiàn)滑動，則球質(zhì)量的最大值為多少？（本問中取，結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。

(3)改變正方體到墻壁之間的距離，當(dāng)正方體的右側(cè)面到墻壁的距離小于某個值時，則無論球的質(zhì)量是多少，球和正方體都始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，且球沒有掉落地面，請問這個距離的值是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)用如圖甲所示的裝置測量滑塊與水平桌面之間的動摩擦因數(shù)．實驗過程如下：

（1）用游標(biāo)卡尺測量出固定于滑塊上的遮光條的寬度d= mm．在桌面上合適位置固定好彈簧和光電門，將光電門與數(shù)字計時器（圖中未畫出）連接．

（2）用滑塊把彈簧壓縮到某一位置，測量出滑塊到光電門的距離x．釋放滑塊，測出滑塊上的遮光條通過光電門所用的時間t，則此時滑塊的速度v= ．

（3）通過在滑塊上增減砝碼來改變滑塊的質(zhì)量m，仍用滑塊將彈簧壓縮到（2）中的位置，重復(fù)（2）的操作，得出一系列滑塊質(zhì)量m與它通過光電門時的速度v的值．根據(jù)這些數(shù)值，作出v2—m-1圖象如圖乙所示．已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g．由圖象可知，滑塊與水平桌面之間的動摩擦因數(shù)μ= ；彈性勢能等于 ．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，ABC為等邊三角形，電荷量為+q的點電荷固定在A點．先將一電荷量也為+q的點電荷Q1從無窮遠處（電勢為0）移到C點，此過程中，電場力做功為-W．再將Q1從C點沿CB移到B點并固定．最后將一電荷量為-2q的點電荷Q2從無窮遠處移到C點．下列說法正確的有

A. Q1移入之前，C點的電勢為

B. Q1從C點移到B點的過程中，所受電場力做的功為0

C. Q2從無窮遠處移到C點的過程中，所受電場力做的功為2W

D. Q2在移到C點后的電勢能為-4W

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑水平地面上靜止放置一輛小車A，質(zhì)量,上表面光滑，可視為質(zhì)點的物塊B置于A的最右端,B的質(zhì)量，現(xiàn)對A施加一個水平向右的恒力F=10 N，A運動一段時間后,小車左端固定的擋板與B發(fā)生碰撞,碰撞時間極短，碰后A、B黏合在一起，共同在F的作用下繼續(xù)運動，碰撞后經(jīng)時間t=0.6 s，二者的速度達到。求:

(1)A開始運動時加速度a的大小;

(2)A、B碰撞后瞬間的共同速度的大小;

(3)A的上表面長度。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】氣閘艙是載人航天器中供航天員進入太空或由太空返回用的氣密性裝置，其原理圖如圖所示。座艙A與氣閘艙B之間裝有閥門K，座艙A中充滿空氣，氣閘艙B內(nèi)為真空。航天員從太空返回氣閘艙時，打開閥門K，A中的氣體進入B中，最終達到平衡。假設(shè)此過程中系統(tǒng)與外界沒有熱交換，艙內(nèi)氣體可視為理想氣體，下列說法正確的是（　　）

A.氣體并沒有對外做功，氣體內(nèi)能不變

B.B中氣體可自發(fā)地全部退回到A中

C.氣體溫度不變，體積增大，壓強減小

D.氣體體積膨脹，對外做功，內(nèi)能減小

E.氣體體積變大，氣體分子單位時間對氣缸壁單位面積碰撞的次數(shù)將變少

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一電阻標(biāo)簽被腐蝕，某實驗小組想要通過實驗來測量這個電阻的阻值，實驗室準(zhǔn)備有如下實驗器材：

A.電池組（電動勢約，內(nèi)阻可忽略）；

B．電壓表V（，內(nèi)阻約）；

C．電流表A（，內(nèi)阻為）；

D．滑動變阻器（最大阻值）；

E.滑動變阻器（最大阻值）；

F.電阻箱（）；

G.多用電表；

H.開關(guān)一個，導(dǎo)線若干。

(1)粗測電阻。把多用電表的選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到歐姆擋“”位置，短接紅、黑表筆進行調(diào)零，然后測量待測電阻，多用電表的示數(shù)如圖甲所示，則多用電表的讀數(shù)為_______。

(2)實驗小組選擇器材用伏安法進一步測量電阻的阻值，首先要把電流表改裝成的電流表，電阻箱應(yīng)調(diào)節(jié)到______。

(3)請設(shè)計電路并在圖乙所示的方框中畫出電路圖，要求易于操作，便于測量，并標(biāo)出所選器材的符號______。

(4)小組在實驗中分別記錄電流表和電壓表的示數(shù)，并在坐標(biāo)紙上描點如圖丙所示，請正確作出關(guān)系圖線_________，由圖線可求得待測電阻阻值_________。（保留三位有效數(shù)字）

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