（16分）如圖所示，有一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量為m=1kg的小物塊，從光滑平臺(tái)上的A點(diǎn)以v0＝1.8m/s的初速度水平拋出，到達(dá)C點(diǎn)時(shí)，恰好沿C點(diǎn)的切線方向進(jìn)人固定在豎直平面內(nèi)的光滑圓弧軌道，最后小物塊無(wú)碰撞地滑上緊靠軌道末端D點(diǎn)的足夠長(zhǎng)的水平傳送帶。已知傳送帶上表面與圓弧軌道末端切線相平，傳送帶沿順時(shí)針?lè)较騽蛩龠\(yùn)行的速度為v=3m/s，小物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ= 0.5，圓弧軌道的半徑為R=2m，C點(diǎn)和圓弧的圓心O點(diǎn)連線與豎直方向的夾角θ=530，不計(jì)空氣阻力，重力加速度g=10m/s2，sin530="0." 8、cos530=0.6。求：

（1）小物塊到達(dá)圓弧軌道末端D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力；
（2）小物塊從滑上傳送帶到第一次離開(kāi)傳送帶的過(guò)程中產(chǎn)生的熱量。

（1）22.5牛（2）32J

解析試題分析：（1）設(shè)小物體在C點(diǎn)的速度為vc，在C點(diǎn)由 ；解得
設(shè)在D的的速度為vD，從C到D，由動(dòng)能定理得
解得
在D點(diǎn)設(shè)軌道對(duì)小球的作用力為：
解得="22.5N" ；由牛頓第三定律，小球?qū)壍赖膲毫Υ笮?2.5牛，方向豎直向下。
（2）設(shè)物體在傳送帶上加速度為：       
物體由D點(diǎn)向左運(yùn)動(dòng)至速度為零，所用時(shí)間，位移 ：       
時(shí)間內(nèi)傳送帶向右的位移為，  
物體速度由零增加到與傳送帶速度相等過(guò)程，所用時(shí)間,   
通過(guò)的位移，  傳送帶的位移為
小木塊相對(duì)傳送帶移動(dòng)的路程為 ： ；，解得Q=32J。
考點(diǎn)：牛頓定律及動(dòng)能定理的應(yīng)用；

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：填空題

（4分）一端帶有滑輪的木板水平放置在桌面上，木板上放一個(gè)質(zhì)量為M的物體，另一端連一不可伸縮的細(xì)線，跨過(guò)滑輪按圖甲和圖乙兩種方式拉繩子的另一端使M都能加速運(yùn)動(dòng)，不計(jì)滑輪質(zhì)量和摩擦，則繩子上的拉力比較：圖甲   圖乙（填大于、小于、等于）
李平同學(xué)在用圖乙探究加速度、力、質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，若要M受的合外力近似等于mg，則必須滿(mǎn)足于1、             ，2、               

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

下圖為某小型企業(yè)的一道工序示意圖，圖中一樓為原料車(chē)間，二樓為生產(chǎn)車(chē)間．為了節(jié)約能源，技術(shù)人員設(shè)計(jì)了一個(gè)滑輪裝置用來(lái)運(yùn)送原料和成品，在二樓生產(chǎn)的成品裝入A箱，在一樓將原料裝入B箱，而后由靜止釋放A箱，若A箱與成品的總質(zhì)量為M=20kg，B箱與原料的總質(zhì)量為m=10kg，這樣在A箱下落的同時(shí)會(huì)將B箱拉到二樓生產(chǎn)車(chē)間，當(dāng)B箱到達(dá)二樓平臺(tái)時(shí)可被工人接住，若B箱到達(dá)二樓平臺(tái)時(shí)沒(méi)有被工人接住的話，它可以繼續(xù)上升h=1m速度才能減小到零．不計(jì)繩與滑輪間的摩擦及空氣阻力，重力加速度g＝10 m/s2，求：

（1）一樓與二樓的高度差H；
（2）在AB箱同時(shí)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中繩對(duì)B箱的拉力大�。�

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

在一半徑r=5×108m的某星球的表面做一實(shí)驗(yàn)，裝置如圖所示，在一粗糙的水平面上放置一半圓形的光滑豎直軌道，半圓形軌道與水平面相切。一質(zhì)量為m=1kg的小物塊Q（可視為質(zhì)點(diǎn)）在一水平向右的力F=2N作用下從A由靜止開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)，作用一段時(shí)間t后撤掉此力，物體在水平面上再滑動(dòng)一段距離后滑上半圓形軌道。若到達(dá)B點(diǎn)的速度為m/s時(shí)，物體恰好滑到四分之一圓弧D處。已知A、B的距離L=3.0m，小物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，半圓形軌道半徑R=0.08m。

（1）求該星球表面的重力加速度g和該星球的第一宇宙速度v1；
（2）若物體能夠到達(dá)C點(diǎn)，求力F作用的最智囊距離x。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，傾角為的光滑斜面固定在水平面上，水平虛線L下方有垂直于斜面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．正方形閉合金屬線框邊長(zhǎng)為h，質(zhì)量為m，電阻為R，放置于L上方一定距離處，保持線框底邊ab與L平行并由靜止釋放，當(dāng)ab邊到達(dá)L時(shí)，線框速度為. ab邊到達(dá)L下方距離d處時(shí)，線框速度也為，以下說(shuō)法正確的是

A. ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，電流方向?yàn)閍→b
B．a(chǎn)b邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，線框加速度沿斜面向下
C．線框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中的最小速度小于
D．線框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中產(chǎn)生的熱量為mgdsin

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（11分）如圖所示，水平放置的不帶電的平行金屬板p和b相距h，與圖示電路相連，金屬板厚度不計(jì)，忽略邊緣效應(yīng)。p板上表面光滑，涂有絕緣層，其上O點(diǎn)右側(cè)相距h處有小孔K；b板上有小孔T，且O、T在同一條豎直線上，圖示平面為豎直平面。質(zhì)量為m、電荷量為- q（q > 0）的靜止粒子被發(fā)射裝置（圖中未畫(huà)出）從O點(diǎn)發(fā)射，沿P板上表面運(yùn)動(dòng)時(shí)間t后到達(dá)K孔，不與板碰撞地進(jìn)入兩板之間。粒子視為質(zhì)點(diǎn)，在圖示平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，電荷量保持不變，不計(jì)空氣阻力，重力加速度大小為g。

（1）求發(fā)射裝置對(duì)粒子做的功；
（2）電路中的直流電源內(nèi)阻為r，開(kāi)關(guān)S接“1”位置時(shí)，進(jìn)入板間的粒子落在h板上的A點(diǎn)，A點(diǎn)與過(guò)K孔豎直線的距離為l。此后將開(kāi)關(guān)S接“2”位置，求阻值為R的電阻中的電流強(qiáng)度；
（3）若選用恰當(dāng)直流電源，電路中開(kāi)關(guān)S接“l(fā)”位置，使進(jìn)入板間的粒子受力平衡，此時(shí)在板間某區(qū)域加上方向垂直于圖面的、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小合適的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（磁感應(yīng)強(qiáng)度B只能在0～Bm=范圍內(nèi)選�。沽Ｗ忧『脧腷板的T孔飛出，求粒子飛出時(shí)速度方向與b板板面夾角的所有可能值（可用反三角函數(shù)表示）。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，在y軸左側(cè)放置一加速電場(chǎng)和偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)構(gòu)成的發(fā)射裝置，C、D兩板的中心線處于y=8cm的直線上；右側(cè)圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=T、方向垂直xoy平面向里，在x軸上方11cm處放置一個(gè)與x軸平行的光屏。已知A、B兩板間電壓UAB＝100V, C、D兩板間電壓 UCD="300V," 偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)極板長(zhǎng)L=4cm，兩板間距離d="6cm," 磁場(chǎng)圓心坐標(biāo)為（6，0）、半徑R＝3cm。現(xiàn)有帶正電的某種粒子從A極板附近由靜止開(kāi)始經(jīng)電場(chǎng)加速，穿過(guò)B板沿C、D兩板間中心線y = 8cm進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，由y軸上某點(diǎn)射出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后打在屏上。帶電粒子比荷=106c/kg，不計(jì)帶電粒子的重力。求：

（1）該粒子射出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)速度大小和方向；
（2）該粒子打在屏上的位置坐標(biāo)；
（3）若將發(fā)射裝置整體向下移動(dòng)，試判斷粒子能否垂直打到屏上？若不能，請(qǐng)簡(jiǎn)要說(shuō)明理
由。若能，請(qǐng)計(jì)算該粒子垂直打在屏上的位置坐標(biāo)和發(fā)射裝置移動(dòng)的距離。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

(18分)某校興趣小組制作了一個(gè)游戲裝置，其簡(jiǎn)化模型如圖所示，在A點(diǎn)用一彈射裝置可將靜止的小滑塊以水平速度彈射出去，沿水平直線軌道運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)后，進(jìn)入半徑R=0.1m的光滑豎直圓形軌道，運(yùn)行一周后自B點(diǎn)向C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，C點(diǎn)右側(cè)有一陷阱，C、D兩點(diǎn)的豎直高度差h=0.2m，水平距離s=0.6m，水平軌道AB長(zhǎng)為L(zhǎng)1=0.5m，BC長(zhǎng)為L(zhǎng)2 =1.5m，小滑塊與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4，重力加速度g=10m/s2。

（1）若小滑塊恰能通過(guò)圓形軌道的最高點(diǎn)，求小滑塊在A點(diǎn)彈射出的速度大��；
（2）若游戲規(guī)則為小滑塊沿著圓形軌道運(yùn)行一周離開(kāi)圓形軌道后只要不掉進(jìn)陷阱即為勝出。求小滑塊在A點(diǎn)彈射出的速度大小范圍。
（3）若小滑塊是與從光滑斜軌道E點(diǎn)靜止釋放的小球發(fā)生完全非彈性碰撞后，離開(kāi)A點(diǎn)的（小球質(zhì)量與小滑塊的質(zhì)量相等，且均可視為質(zhì)點(diǎn)，斜軌道與水平地面平滑連接），求當(dāng)滿(mǎn)足（2）中游戲規(guī)則時(shí)，釋放點(diǎn)E與過(guò)A水平面的豎直高度H的大小范圍。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，線的上端固定，下端系一小球，將小球與線拉在同一水平位置后從靜止開(kāi)始釋放，求:

小球的擺線運(yùn)動(dòng)到與水平方向成多大角度時(shí)，小球所受的重力的功率最大。（用反三角函數(shù)表示）

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同步練習(xí)冊(cè)答案