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1.如圖所示,豎直平面內(nèi)的軌道由直軌道AB和圓弧軌道BC組成,小球從斜面上A點(diǎn)由靜止開(kāi)始滑下,滑到斜面底端后又滑上一個(gè)半徑為R=0.4m的圓軌道,
(1)若接觸面均光滑.小球剛好能滑到圓軌道的最高點(diǎn)C,求斜面高h(yuǎn).
(2)若已知小球質(zhì)量m=0.1kg,斜面高h(yuǎn)=2m,小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力為mg,求全過(guò)程中摩擦阻力做的功.

分析 (1)由牛頓第二定律求出小球到達(dá)C點(diǎn)的速度,然后由機(jī)械能守恒定律求出斜面的高度h.
(2)由牛頓第二定律求出小球到達(dá)C點(diǎn)的速度,然后應(yīng)用動(dòng)能定理求出摩擦阻力做功.

解答 解:(1)小球剛好到達(dá)C點(diǎn),重力提供向心力,由牛頓第二定律得:
mg=mv2R,
從A到C過(guò)程機(jī)械能守恒,由機(jī)械能守恒定律得:
mg(h-2R)=12mv2,
解得:h=2.5R=2.5×0.4=1m;
(2)在C點(diǎn),由牛頓第二定律得:
mg+mg=mv2CR,
從A到C 過(guò)程,由動(dòng)能定理得:
mg(h-2R)+Wf=12mvC2-0,
解得:Wf=-0.8J;
答:(1)若接觸面均光滑.小球剛好能滑到圓軌道的最高點(diǎn)C,斜面高h(yuǎn)為1m.
(2)全過(guò)程中摩擦阻力做的功為-0.8J.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了動(dòng)能定理以及向心力公式的應(yīng)用,分析清楚小球的運(yùn)動(dòng)過(guò)程是解題的關(guān)鍵,應(yīng)用牛頓第二定律、機(jī)械能守恒定律與動(dòng)能定理可以解題,解題時(shí)要注意小球在C點(diǎn)受力情況的分析是關(guān)鍵.

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:選擇題

15.兩只相同的電阻,分別通過(guò)兩種如圖甲、乙所示波形的交流電,則在一個(gè)周期內(nèi),兩電阻產(chǎn)生的熱量之比QQ等于( �。�
A.12B.12C.34D.32

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

16.甲、乙兩輛汽車(chē)沿同一方向做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),兩車(chē)在某一時(shí)刻剛好經(jīng)過(guò)同一位置,此時(shí)甲的速度為5m/s,乙的速度為10m/s,以此時(shí)作為計(jì)時(shí)起點(diǎn),它們的速度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示,根據(jù)以上條件可知( �。�
A.在t=4s時(shí),甲、乙兩車(chē)相距最遠(yuǎn)
B.在t=10s時(shí),乙車(chē)恰好回到出發(fā)點(diǎn)
C.乙車(chē)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度的方向發(fā)生改變
D.乙車(chē)做加速度先增大后減小的變加速運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

13.一輛小汽車(chē)在水平路面上由靜止啟動(dòng),在前5s內(nèi)做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),5s末達(dá)到額定功率,之后保持額定功率繼續(xù)運(yùn)動(dòng),其v-t圖象如圖所示.已知汽車(chē)的質(zhì)量為m=2×103kg,汽車(chē)受到地面的阻力為車(chē)重的0.2倍,g取10m/s2,則( �。�
A.汽車(chē)在前5 s內(nèi)的牽引力為4×103NB.汽車(chē)在前5 s內(nèi)的牽引力為8×103 N
C.汽車(chē)的額定功率為40kWD.汽車(chē)的最大速度為20m/s

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

20.光滑的水平面上,用彈簧相連的質(zhì)量均為1kg的A、B兩物塊都以v0=6m/s的速度向右運(yùn)動(dòng),彈簧處于原長(zhǎng),質(zhì)量為2kg的物塊C靜止在前方,如圖所示.B與C碰撞后二者粘在一起運(yùn)動(dòng),在以后的運(yùn)動(dòng)中,當(dāng)彈簧的彈性勢(shì)能達(dá)到最大為6J時(shí),物塊A的速度是3m/s.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

6.如圖所示,質(zhì)量為m、連長(zhǎng)為l的正方形線(xiàn)框abcd,在豎直平面內(nèi)從有水平邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)上方h高處由靜止自由下落.線(xiàn)框電阻為R,磁場(chǎng)寬度為H(l<H),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,線(xiàn)框豎直下落過(guò)程中,ab邊始終與磁場(chǎng)邊界平行.已知ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)和ab邊穿出磁場(chǎng)時(shí)的速度相等.此過(guò)程中(  )
A.線(xiàn)框的最大速度為mgRB2l2
B.線(xiàn)框中產(chǎn)生的電熱為mg(H-l)
C.線(xiàn)框中通過(guò)的電荷量為BH2R
D.ad邊離開(kāi)磁場(chǎng)的瞬間克服安培力做功的功率為2B2l2gh+lHR

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

13.下列說(shuō)法正確的是( �。�
A.海豚有完善的聲吶系統(tǒng),海豚發(fā)出的聲波比無(wú)線(xiàn)電波傳播的速度快,方向性好
B.蝙蝠利用超聲脈沖導(dǎo)航,當(dāng)它飛向某一墻壁時(shí),接收到的脈沖頻率大于它發(fā)出的頻率
C.聲波擊碎玻璃杯的實(shí)驗(yàn)原理是共振
D.頻率相同,相位差恒定的兩列波能產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉
E.狹義相對(duì)論原理指出:在不同的參與系中,一切物理規(guī)律都是相同的

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

10.下列說(shuō)法中正確的是( �。�
A.光學(xué)鏡頭上的增透膜是利用光的偏振現(xiàn)象
B.用標(biāo)準(zhǔn)平面檢查光學(xué)平面的平整程度利用了光的干涉現(xiàn)象
C.當(dāng)觀(guān)察者和波源間存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)一定能觀(guān)察到多普勒效應(yīng)現(xiàn)象
D.在高速運(yùn)行的航天器上看地球上的時(shí)間進(jìn)程變慢

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

11.如圖所示,光滑的水平圓盤(pán)中心O處有一個(gè)光滑小孔,用細(xì)繩穿過(guò)小孔,繩兩端各系一個(gè)小球A和B,圓盤(pán)上的A球做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動(dòng),B球恰好保持靜止?fàn)顟B(tài),已知A球的質(zhì)量為B球質(zhì)量的2倍,重力加速度為g,則A球的角速度ω=g2r

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