（12分）如圖所示，粗糙水平軌道AB與豎直平面內(nèi)的光滑半圓軌道BDC在B處平滑連接，B、C分別為半圓軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)，D為半圓軌道的最右端。一個(gè)質(zhì)量m的小物體P被一根細(xì)線拴住放在水平軌道上，細(xì)線的左端固定在豎直墻壁上。在墻壁和P之間夾一根被壓縮的輕彈簧，此時(shí)P到B點(diǎn)的距離為x0。物體P與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，半圓軌道半徑為R。現(xiàn)將細(xì)線剪斷，P被彈簧向右彈出后滑上半圓軌道，恰好能通過C點(diǎn)。試求：

（1）物體經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度的大小？
（2）細(xì)線未剪斷時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能的大��？
（3）物體經(jīng)過D點(diǎn)時(shí)合力的大��？

（1）（2）（3）

解析試題分析：（1）由于小球恰好能通過最高點(diǎn)C，則
B到C機(jī)械能守恒，則
解得：
（2）P到B過程彈力、摩擦力做功，動(dòng)能定理：
解得：，則彈簧的彈性勢(shì)能為
（3）B到D機(jī)械能守恒，則
D點(diǎn)軌道對(duì)物塊的支持力
解得：，則物體經(jīng)過D點(diǎn)時(shí)合力
考點(diǎn)：豎直平面內(nèi)圓周運(yùn)動(dòng)過最高點(diǎn)的臨界條件；機(jī)械能能守恒和動(dòng)能定理

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（14分）如圖所示，傾斜傳送帶與水平面的夾角，勁度系數(shù)的輕質(zhì)光滑彈簧平行于傳送帶放置，下端固定在水平地面上，另一端自由狀態(tài)時(shí)位于Q點(diǎn)。小滑塊質(zhì)量，放置于傳送帶P點(diǎn)，滑塊與傳送帶間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)。 已知傳送帶足夠長(zhǎng)，最大靜摩擦力可認(rèn)為和滑動(dòng)摩擦力相等， 整個(gè)過程中小滑塊未脫離傳送帶，彈簧處于彈性限度內(nèi)，彈簧的彈性勢(shì)能，x為彈簧的形變量 (重力加速度g=10m/s2,sin370=0.6,cos370=0.8）

(1)若傳送帶靜止不動(dòng)，將小滑塊無初速放在P點(diǎn)，PQ距離，求小物塊滑行的最大距離；
(2)若傳送帶以速度逆時(shí)針傳動(dòng)，將小滑塊無初速放在P點(diǎn)， PQ距離，求小物塊滑行的最大距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（9分）如圖所示，ABC為一固定在豎直平面內(nèi)的光滑軌道，BC段水平，AB段與BC段平滑連接.質(zhì)量為m的小球從高為h處由靜止開始沿軌道下滑，與靜止在軌道BC段上質(zhì)量為km的小球發(fā)生碰撞，碰撞前后兩小球的運(yùn)動(dòng)方向處于同一水平線上。求：

（1）若兩小球碰撞后粘連在一起，求碰后它們的共同速度；
（2）若兩小球在碰撞過程中無機(jī)械能損失，為使兩小球能發(fā)生第二次碰撞，求k應(yīng)滿足的條件。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示的裝置中，輕繩將A、B相連，B置于光滑水平面上，人用拉力使B以勻速的由P運(yùn)動(dòng)到Q,P、Q處繩與豎直方向的夾角分別為α1=37°，α2=53°.滑輪離光滑水平面高度=2.4m，已知=10，=20，不計(jì)滑輪質(zhì)量和摩擦，求在此過程中拉力F做的功(取sin37°=0.6，sin53°=0.8.取)

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，一半徑r=1m的圓盤水平放置，在其邊緣 E點(diǎn)固定一小桶(可視為質(zhì)點(diǎn))。在圓盤直徑 DE 的正上方平行放置一水平滑道BC ，滑道右端 C點(diǎn) 與圓盤圓心O在同一豎直線上，且豎直高度h =" 1.25" m。AB為一豎直面內(nèi)的光滑四分之一圓弧軌道，半徑R=0.45m,且與水平滑道相切與B點(diǎn)。一質(zhì)量m=0.2kg的滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從A點(diǎn)由靜止釋放，當(dāng)滑塊經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)，圓盤從圖示位置以一定的角速度ω繞通過圓心的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，最終物塊由C 點(diǎn)水平拋出，恰好落入圓盤邊緣的小桶內(nèi)．已知滑塊與滑道 BC間的摩擦因數(shù)μ＝0.2。（取g=10m/s2）求：

（1）滑塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)受到的支持力NB的大�。�
（2）水平滑道 BC的長(zhǎng)度L；
（3）圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω應(yīng)滿足的條件。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如下圖所示，木塊A、B的質(zhì)量均為m，放在一段粗糙程度相同的水平地面上，木塊A、B間夾有一小塊炸藥(炸藥的質(zhì)量可以忽略不計(jì))．讓A、B以初速度一起從O點(diǎn)滑出，滑行一段距離后到達(dá)P點(diǎn)，速度變?yōu)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic5/tikupic/32/f/64lpz1.png" style="vertical-align:middle;" />，此時(shí)炸藥爆炸使木塊A、B脫離，發(fā)現(xiàn)木塊B立即停在原位置，木塊A繼續(xù)沿水平方向前進(jìn)．已知O、P兩點(diǎn)間的距離為s，炸藥爆炸時(shí)釋放的化學(xué)能均全部轉(zhuǎn)化為木塊的動(dòng)能，爆炸時(shí)間很短可以忽略不計(jì)．求：

(1)木塊與水平地面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；
(2)炸藥爆炸時(shí)釋放的化學(xué)能．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

把質(zhì)量為0.5Kg的石塊從某高處以30o角斜向上方拋出，初速度是Vo=5m/s，落地速度為V1=15m/s（不計(jì)空氣阻力）

（1）拋出時(shí)，人對(duì)石塊做了多少功？
（2）拋出點(diǎn)的高度h為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

質(zhì)量為m的小球，從離桌面H高處由靜止下落，桌面離地面高度為h，如圖所示，若以桌面為參考平面，那么小球落地時(shí)的重力勢(shì)能及整個(gè)下落過程中重力勢(shì)能的變化分別是 （　　 ）

A． mgh，減少mg（Ｈ－h(huán)）
B． mgh，增加mg（Ｈ＋h）
C．－mgh，增加mg（Ｈ－h(huán)）
D．－mgh，減少mg（Ｈ＋h）

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

沖擊鉆是一種打孔的工具，工作時(shí)，鉆頭在電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)下不斷地沖擊墻壁打出圓孔沖擊鉆在工作的過程中    （    ）

A．有電能和機(jī)械能、內(nèi)能的轉(zhuǎn)化 B．只有電能和機(jī)械能的轉(zhuǎn)化
C．只有電能和內(nèi)能的轉(zhuǎn)化 D．只有機(jī)械能和內(nèi)能的轉(zhuǎn)化

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