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(9分)如圖所示,粗糙水平地面與半徑為R=0.5m的光滑半圓軌道BCD相連接,且在同一豎直平面內,O是BCD的圓心,BOD在同一豎直線上。質量為m=1kg的小物塊在水平恒力F=15N的作用下,由靜止開始從A點開始做勻加速直線運動,當小物塊運動到B點時撤去F,小物塊沿半圓軌道運動恰好能通過D點,已知AB間的距離為3m,重力加速度。求:

(1)小物塊運動到B點時的速度;
(2)小物塊離開D點后落到地面上的點與B點之間的距離。
(3)小物塊在水平面上從A運動到B的過程中克服摩擦力做的功
(1)(2)x=1m(3)Wf=32.5J

試題分析:(1)因為小物塊恰能通過D點,所以在D點小物塊所受重力等于向心力,即
          1分
小物塊由B運動D的過程中機械能守恒,則有
           1分
所以              1分
(2)設小物塊落地點距B點之間的距離為x,下落時間為t
根據平拋運動的規律             1分
                1分
解得x=1m             1分
(3)小物塊在水平面上從A運動到B過程中根據動能定理,有
                2分
解得:Wf=32.5J                1分
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,平行金屬板內有一勻強電場,一帶電粒子以平行于金屬板的初速從板間某點射入電場,不計粒子受的重力,當入射動能為Ek時,此帶電粒子從場中射出的動能恰好為2Ek。如果入射速度方向不變,初動能變為2Ek,那么帶電粒子射出的動能為
A.B.C.D.3Ek

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(18分)玩具小車連同固定在小車上的水平皮帶運輸機總質量M=2kg,靜止在光滑水平面上;皮帶順時針轉動,相對小車的速度保持為=3m/s;可視為質點的帶正電小物塊質量m=1kg,電荷量q=0.01C,以水平初速=9m/s從皮帶左端滑上皮帶;皮帶與小物塊間動摩擦因數=0.8,設整個裝置絕緣,小物塊在運動過程中q保持不變,g取10m/s2

(1)若皮帶足夠長,求小物塊剛滑上傳送帶時,物塊、小車的加速度大小?小車最終能達到最大速度?
(2)小車右側足夠遠處有一內壁光滑、絕緣的豎直圓形軌道,其半徑R="0.25m" 。軌道最下端C點與AB等高,C點處有一小缺口,可以讓絕緣小物塊射入圓形軌道內。小物塊以=5m/s的速度從C處的小缺口沖入圓軌道,在其沖入瞬間,軌道所在空間立即施加一豎直方向的勻強電場。若要使小物塊不脫離圓軌道,則勻強電場的大小與方向應滿足什么條件?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

世界男子網壇現年排名第一的瑞士選手費德勒,在上海大師杯網球賽上發出一記S球,聲納測速儀測得其落地速度為V1,費德勒擊球時球離地面的高度為h,擊球瞬間球有豎直向下的速度V0,已知網球質量為m,不計空氣阻力,則費德勒擊球時對球做的功W為(     )
A.B.
C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(11分)如圖甲,在水平地面上固定一傾角為θ的光滑斜面,一勁度系數為k的輕質彈簧的一端固定在斜面底端,彈簧處于自然狀態。一質量為m的滑塊從距離彈簧上端為s0處由靜止釋放,設滑塊與彈簧接觸過程中沒有機械能損失,彈簧始終處在彈性限度內(不計空氣阻力,重力加速度大小為g)。

(1)求滑塊與彈簧上端接觸瞬間的動能;
(2)若滑塊在沿斜面向下運動的整個過程中最大速度大小為vm,求此時彈簧所具有的彈性勢能;
(3)從滑塊靜止釋放瞬間開始計時,請在乙圖中定性畫出滑塊在沿斜面向下運動的整個過程中速度與時間的關系圖象。圖中橫坐標軸上的t1、t2及t3分別表示滑塊第一次與彈簧上端接觸、第一次速度達到最大值及第一次速度減為零的時刻,縱坐標軸上的v1為滑塊在t1時刻的速度大小,vm是題中所指的物理量。(本問不要求寫出計算過程)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

兩個質量分別為的小滑塊A、B和一根輕質短彈簧,彈簧的一端與小滑塊A粘連,另一端與小滑塊B接觸而不粘連.現使小滑塊A和B之間夾著被壓縮的輕質彈簧,處于鎖定狀態,一起以速度在水平面上做勻速直線運動,如題8圖所示.一段時間后,突然解除鎖定(解除鎖定沒有機械能損失),兩滑塊仍沿水平面做直線運動,兩滑塊在水平面分離后,小滑塊B沖上斜面的高度為.斜面傾角,小滑塊與斜面間的動摩擦因數為,水平面與斜面圓滑連接.重力加速度.求:(提示:

(1)A、B滑塊分離時,B滑塊的速度大小.
(2)解除鎖定前彈簧的彈性勢能.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,質量為m的物體(可視為質點)以某一速度從A點沖上傾角為30°的固定斜面,其運動的加速度大小為,此物體在斜面上上升的最大高度為h,則在這個過程中物體
A.重力勢能增加了B.克服摩擦力做功
C.動能損失了D.機械能損失了

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在靜電場中將一個帶電量為的點電荷由a點移動到b點,已知a、b兩點間的電勢差。在此過程中,除電場力外,其他力做的功為,則該點電荷的動能
A.增加了B.減少了
C.增加了D.減少了

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖,一條長為L的細線上端固定,下端拴一個質量為m的帶電為q的小球,將它置于一方向水平向右的勻強電場中,使細線豎直拉直時小球在A點靜止釋放,當細線離開豎直位置偏角α=60°時,小球速度為0。

(1)求:①小球帶電性質②電場強度E
(2)要小球恰好完成豎直圓周運動,求A點釋放小球時應有初速度vA(可含根式)

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