過山車是游樂場中常見的設(shè)施。如圖是一種過山車的簡易模型，它由水平軌道和在豎直平面內(nèi)半徑R= 2.0m的圓形軌道組成，B、C分別是圓形軌道的最低點和最高點。一個質(zhì)量為m=1.0kg的小滑塊（可視為質(zhì)點），從軌道的左側(cè)A點以v0= 12m/s的初速度沿軌道向右運動，A、B間距L= 11.5m。小滑塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)。圓形軌道是光滑的，水平軌道足夠長。取重力加速度g=10m/s2。求：

（1）滑塊經(jīng)過B點時的速度大小;
（2）滑塊經(jīng)過C點時受到軌道的作用力大小F；
（3）滑塊最終停留點D（圖中未畫出）與起點A的距離d。
（1）11m/s；（2）10.5N；（3）72m

試題分析:從A到B，根據(jù)動能定理得：?μmgL＝①
代入數(shù)據(jù)解得：vB=11m/s
（2）從B到C，根據(jù)機械能守恒得：；
小滑塊在最高點受到重力mg和軌道對它的作用力F，根據(jù)牛頓第二定律有：
代入數(shù)據(jù)解得：F=10.5N；
（3）小滑塊在整個運動的過程中，摩擦力做功與小滑塊動能的變化．
得：?μmgx＝0?得：x＝72m；
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

三顆人造地球衛(wèi)星A、B、C處于不同的軌道上做勻速圓周運動，如圖所示，下列說法正確的是（   ）

A．三顆衛(wèi)星的線速度大小vA＜vB＜vC              
B．三顆衛(wèi)星所受的地球引力的大小一定是FA＞FB＞FC
C．三顆衛(wèi)星的向心加速度大小aA＞aB＞aC          
D．三顆衛(wèi)星的運動周期TA＞TB＞TC

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖甲所示，空間存在一范圍足夠大的垂直于xOy平面向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，讓質(zhì)量為m、電量為q（q>0）的粒子從坐標(biāo)原點O沿xOy平面以不同的初速度大小和方向入射到該磁場中。不計粒子重力和粒子間的影響。

(1)若粒子以初速度v1沿y軸正向入射，恰好能經(jīng)過x軸上的A(a，0)點，求v1的大�。�
(2)已知某一粒子的初速度大小為v（v>v1），為使該粒子仍能經(jīng)過A(a，0)點，其入射角θ（粒子初速度與x軸正向的夾角）有幾個，并求出對應(yīng)的sinθ值；
(3)如圖乙所示，若在此空間再加入沿y軸正向、大小為E的勻強電場，一粒子從O點以初速v0沿y軸正向發(fā)射。研究表明：該粒子將在xOy平面內(nèi)做周期性運動，且在任一時刻，粒子速度的x分量vx與其所在位置的y坐標(biāo)成正比，比例系數(shù)與場強大小E無關(guān)。求該粒子運動過程中的最大速度值vm？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球，從傾角為θ的粗糙絕緣斜面（µ<tanθ）上由靜止下滑，斜面足夠長，整個斜面置于方向水平向外的勻強磁場中，其磁感強度為B，如圖所示。帶電小球運動過程中，下面說法中正確的是
A．小球在斜面上運動時做勻加速直線動
B．小球在斜面上運動時做加速度增大，而速度也增大的變加速直線運動
C．小球最終在斜面上勻速運動
D．小球在斜面上下滑過程中，當(dāng)小球?qū)π泵鎵毫偤脼榱銜r的速率為

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

我國首次執(zhí)行載人航天飛行的“神舟”六號飛船于2005年10月12日在中國酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空，由“長征—2F”運載火箭將飛船送入近地點為A、遠地點為B的橢圓軌道上.近地點A距地面高度為h1.實施變軌后，進入預(yù)定圓軌道，如圖所示.在預(yù)定圓軌道上飛行n圈所用時間為t，之后返回.已知引力常量為G，地球表面重力加速度為g，地球半徑為R，求：

（1）飛船在預(yù)定圓軌道上運動的周期為多大？
（2）預(yù)定圓軌道距地面的高度為多大？
（3）飛船在近地點A的加速度為多大？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖，光滑水平面上存在水平向右、場強為E的勻強電場，電場區(qū)域?qū)挾葹長。質(zhì)量為m、帶電量為+q的物體A從電場左邊界由靜止開始運動，離開電場后與質(zhì)量為2m的物體B碰撞并粘在一起，碰撞時間極短。B的右側(cè)拴接一處于原長的輕彈簧，彈簧右端固定在豎直墻壁上（A、B均可視為質(zhì)點）。求

（1）物體A在電場中運動時的加速度大��；
（2）物體A與B碰撞過程中損失的機械能；
（3）彈簧的最大彈性勢能。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

在光滑的絕緣水平面上，由兩個質(zhì)量均為m帶電量分別為＋q和－q的甲、乙兩個小球，在力F的作用下勻加速直線運動，則甲、乙兩球之間的距離r為（　�。�
A．　　　B．C．D．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（12分）如圖所示，邊長L=2.5m、質(zhì)量m=0.50kg的正方形金屬線框，放在磁感應(yīng)強度B=0.80T的勻強磁場中，它的一邊與磁場的邊界MN重合. 在力F作用下由靜止開始向左運動，5.0s末時從磁場中拉出.測得金屬線框中的電流隨時間變化的圖象如下圖所示.已知金屬線框的總電阻R=4.0Ω，求：
（1）t=5.0s時金屬線框的速度；
（2）t=4.0s時金屬線框受到的拉力F的大��；
（3）已知在5.0s內(nèi)力F做功1.92J，那么金屬線框從磁場拉出的過程中，線框中產(chǎn)生的焦耳熱是多少.

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

若戰(zhàn)機從“遼寧艦”航母上起飛滑行的距離相同，牽引力相同，則起飛滑行的過程
A．?dāng)y帶彈藥越多，加速度越大
B．?dāng)y帶彈藥越多，滑行時間越長
C．?dāng)y帶燃油越多，獲得的起飛速度越大
D．?dāng)y帶燃油越多，牽引力做功越大

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