（15分）如圖所示，一半徑為R=0.2m的豎直粗糙圓弧軌道與水平地面相接于B點(diǎn)，C、D兩點(diǎn)分別位于軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)。距地面高度為h=0.45m的水平臺(tái)面上有一質(zhì)量為m=1kg可看作質(zhì)點(diǎn)的物塊，物塊在水平向右的恒力F=4N的作用下，由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)t=2s時(shí)間到達(dá)平臺(tái)邊緣上的A點(diǎn)，此時(shí)撤去恒力F，物塊在空中運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)，恰好沿圓弧軌道切線方向滑入軌道，物塊運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最高點(diǎn)D時(shí)對(duì)軌道恰好無(wú)作用力。物塊與平臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，空氣阻力不計(jì)，取 g=10m/s2。求

（1）物塊到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的速度大小vA。
（2）物塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大小vB。
（3）物塊從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)過(guò)程中克服摩擦力所做的功。

（1）4m/s（2）5m/s（3）7.9J

解析試題分析：（1）物體在平臺(tái)上運(yùn)動(dòng)時(shí)
由牛頓第二定律得F-μmg =ma （2分）
由  vA=at  （1分）
得  vA ="4m/s"    （1分）
（2）從A點(diǎn)到B點(diǎn)，由動(dòng)能定理得
mgh =mvB2－mvA2    （3分）
得  vB =5m/s  （1分）
（也可列如下方程： h =gt2，給1分; v=gt，1分； vB=,1分）
（3）設(shè)OB與OC的夾角為θ，則cosθ＝＝  （1分）
軌道最高點(diǎn)D   mg （2分）
從B點(diǎn)到D點(diǎn)，由動(dòng)能定理得
-mvD2－mvB2 （3分）
解得：W=7.9J  （1分）
考點(diǎn)：牛頓運(yùn)動(dòng)定律，動(dòng)能定理，平拋運(yùn)動(dòng)

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：計(jì)算題

（15分）如圖所示，光滑的圓弧AB，半徑，固定在豎直平面內(nèi)。一輛質(zhì)量為M=2kg的小車(chē)處在水平光滑平面上，小車(chē)的表面CD與圓弧在B點(diǎn)的切線重合，初始時(shí)B與C緊挨著，小車(chē)長(zhǎng)L=1m，高H=0.2m�，F(xiàn)有一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），自圓弧上的A點(diǎn)從靜止開(kāi)始釋放，滑塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)后沖上小車(chē)，帶動(dòng)小車(chē)向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)滑塊與小車(chē)分離時(shí)，小車(chē)運(yùn)動(dòng)了，此時(shí)小車(chē)的速度為。求

（1）滑塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧軌道的壓力；
（2）滑塊與小車(chē)間的動(dòng)摩擦因數(shù)；
（3）滑塊與小車(chē)分離時(shí)的速度；
（4）滑塊著地時(shí)與小車(chē)右端的水平的距離；

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

(12分)用細(xì)線系一小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，已知小球在最高點(diǎn)的速度是4m/s，最低點(diǎn)的速度是6m/s，線長(zhǎng)為0.5m，又知小球通過(guò)圓周最低點(diǎn)和最高點(diǎn)時(shí)，繩上張力之差為30N，試求：小球的質(zhì)量。（取g = 10m/s2）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

2012年我們中國(guó)有了自己的航空母艦“遼寧號(hào)”，航空母艦上艦載機(jī)的起飛問(wèn)題一直備受關(guān)注。某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)對(duì)艦載機(jī)的起飛進(jìn)行了模擬設(shè)計(jì)。如圖，艦載機(jī)總質(zhì)量為m，發(fā)動(dòng)機(jī)額定功率為P，在水平軌道運(yùn)行階段所受阻力恒為f。艦載機(jī)在A處啟動(dòng)，同時(shí)開(kāi)啟電磁彈射系統(tǒng)，它能額外給艦載機(jī)提供水平方向推力，經(jīng)歷時(shí)間t1，艦載機(jī)勻加速運(yùn)行至B處，速度達(dá)到v1，電磁彈射系統(tǒng)關(guān)閉。艦載機(jī)然后以額定功率加速運(yùn)行至C處，經(jīng)歷的時(shí)間為t2，速度達(dá)到v2。此后，艦載機(jī)進(jìn)入傾斜曲面軌道，在D處離開(kāi)航母起飛。求

（1）AB間距離；
（2）艦載機(jī)在AB間運(yùn)動(dòng)時(shí)獲得的總動(dòng)力；
（3）BC間距離。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

用一根細(xì)線系一小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，已知小球通過(guò)圓周最低點(diǎn)和最高點(diǎn)時(shí)，繩上受到的拉力之差為36N，求小球的質(zhì)量。（取g = 10m/s2）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（14分）中央電視臺(tái)在娛樂(lè)節(jié)目中曾推出一個(gè)游戲節(jié)目——推礦泉水瓶. 選手們從起點(diǎn)開(kāi)始用力推瓶一段時(shí)間后，放手讓瓶向前滑動(dòng)，若瓶最后停在桌上有效區(qū)域內(nèi)，視為成功；若瓶最后沒(méi)有停在桌上有效區(qū)域內(nèi)或在滑行過(guò)程中倒下均視為失敗. 其簡(jiǎn)化模型如圖所示，AC是長(zhǎng)度為L(zhǎng)1="5" m的水平桌面，選手們將瓶子放在A點(diǎn)，從A點(diǎn)開(kāi)始用一恒定不變的水平推力推瓶，BC為有效區(qū)域. 已知BC長(zhǎng)度L2="1" m，瓶子質(zhì)量m="0.5" kg，瓶子與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù) 某選手作用在瓶子上的水平推力F="20" N，瓶子沿AC做直線運(yùn)動(dòng)，假設(shè)瓶子可視為質(zhì)點(diǎn)，該選手要想游戲獲得成功，試問(wèn)：

（1）推力作用在瓶子上的時(shí)間最長(zhǎng)為多少？
（2）推力作用在瓶子上的距離最小為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，AB為固定在豎直平面內(nèi)粗糙傾斜軌道，BC為光滑水平軌道，CD為固定在豎直平面內(nèi)的光滑圓弧軌道，且AB與BC通過(guò)一小段光滑弧形軌道相連，BC與弧CD相切。已知AB長(zhǎng)為L(zhǎng)=10m，傾角θ=37°，BC長(zhǎng)s=4m，CD弧的半徑為R=2m，O為其圓心，∠COD=143°。整個(gè)裝置處在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E=1×103N/C。一質(zhì)量為m=0.4kg、電荷量為q=" +3×10" -3C的物體從A點(diǎn)以初速度vA=15m/s沿AB軌道開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。若物體與軌道AB間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2，物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電荷量不變。求：

（1）物體在AB軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，重力和電場(chǎng)力對(duì)物體所做的總功；
（2）物體到達(dá)B點(diǎn)的速度；
（3）通過(guò)計(jì)算說(shuō)明物體能否到達(dá)D點(diǎn)。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)要驗(yàn)證“牛頓第二定律”，他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖所示的裝
置，水平軌道上安裝兩個(gè)光電門(mén)，小車(chē)上固定有力傳感器和擋光板，細(xì)線一端與力傳感器連接另一端跨過(guò)定滑輪掛上砝碼盤(pán)，實(shí)驗(yàn)時(shí)，調(diào)整軌道的傾角正好能平衡小車(chē)所受的摩擦力（圖中未畫(huà)出）．

（1）該實(shí)驗(yàn)中小車(chē)所受的合力________ （填“等于”或“不等于”）力傳感器的示數(shù)，該實(shí)驗(yàn)是否________(填”需要”或”不需要”) 滿足砝碼和砝碼盤(pán)的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量?          
（2）實(shí)驗(yàn)獲得以下測(cè)量數(shù)據(jù)：小車(chē)、傳感器和擋光板的總質(zhì)量M，擋光板的寬度l，光電門(mén)1和2的中心距離為s. 某次實(shí)驗(yàn)過(guò)程：力傳感器的讀數(shù)為F，小車(chē)通過(guò)光電門(mén)1和2的擋光時(shí)間分別為t1、t2（小車(chē)通過(guò)光電門(mén)2后，砝碼盤(pán)才落地），已知重力加速度為g，則該實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證的式子是______________ .

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

跳高運(yùn)動(dòng)員從地面上跳起，是由于（　　）

A．地面給運(yùn)動(dòng)員的支持力大于運(yùn)動(dòng)員給地面的壓力
B．運(yùn)動(dòng)員給地面的壓力等于運(yùn)動(dòng)員受的重力
C．地面給運(yùn)動(dòng)員的支持力大于運(yùn)動(dòng)員受的重力
D．運(yùn)動(dòng)員給地面的壓力小于地面給運(yùn)動(dòng)員的支持力

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同步練習(xí)冊(cè)答案