11．在豎直平面內(nèi)，有一光滑的弧形軌道AB，水平軌道BC=4m．質(zhì)量m=1kg的物體從弧形軌道A點(diǎn)無(wú)初速滑下，經(jīng)過(guò)B點(diǎn)，最后停在C點(diǎn)，A點(diǎn)距水平軌道高h(yuǎn)=0.80m．（g=10m/s2）求：
（1）物體滑至B點(diǎn)的速度大小；
（2）在BC段摩擦力做功．
（3）BC段的滑動(dòng)摩擦因數(shù)μ．

分析 （1）研究物體從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理或機(jī)械能守恒定律即可求解；
（2）研究物體從B運(yùn)動(dòng)到C的過(guò)程，運(yùn)用動(dòng)能定理即可求解．
（3）對(duì)整個(gè)過(guò)程，運(yùn)用動(dòng)能定理可求滑動(dòng)摩擦因數(shù)μ．

解答 解：（1）物體從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理，有：mgh=$\frac{1}{2}$mv2
可得物體到達(dá)B點(diǎn)的速度為：v=$\sqrt{2gh}$=$\sqrt{2×10×0.8}$=4m/s         
（2）物體從B運(yùn)動(dòng)到C的過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理得摩擦力做的功為：wf=0-$\frac{1}{2}$mv2
解得：wf=-8J
（3）對(duì)整個(gè)過(guò)程，由動(dòng)能定理得：mgh-μmgxBC=0
解得：μ=0.2
答：（1）物體滑至B點(diǎn)的速度大小為4m/s．
（2）在BC段摩擦力做功是-8J．
（3）BC段的滑動(dòng)摩擦因數(shù)μ是0.2．

點(diǎn)評(píng) 本題考查動(dòng)能定理的應(yīng)用，對(duì)于涉及力在空間的效果求速度時(shí)，可首先考慮應(yīng)用動(dòng)能定理，運(yùn)用動(dòng)能定理要靈活選取研究的過(guò)程，本題采用全程法和分段法結(jié)合解答，比較簡(jiǎn)便．

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：解答題

1．如圖所示，“U”形金屬導(dǎo)軌fdabce，ab部分水平，ad、bc長(zhǎng)度相等且豎直，df、ce部分均為半徑為r=0.5m的$\frac{1}{4}$圓弧，導(dǎo)軌寬度為L(zhǎng)=0.2m，導(dǎo)軌末端距水平面高度為h=0.6m，dabc區(qū)域內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．金屬棒pq的質(zhì)量為m=50g，長(zhǎng)度恰好等于導(dǎo)軌寬度，放在距離dc為l=0.5m的位置上．現(xiàn)讓金屬棒pq以v0=4m/s初速度從該位置沿導(dǎo)軌下滑，下滑過(guò)程中金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好，金屬棒剛落到水平面時(shí)的速度方向與水平面的夾角為60°．金屬棒pq的電阻為R=0.08Ω，其它電阻不計(jì)，不計(jì)空氣阻力，g=10m/s2．試求：
（1）金屬棒運(yùn)動(dòng)到ef處時(shí)的速度v1大��；
（2）金屬棒在ef處時(shí)，導(dǎo)軌對(duì)它的支持力FN大��；
（3）金屬棒上產(chǎn)生的焦耳熱Q．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

2．如圖所示，傾角為37°的粗糙斜面AB底端與半徑R=0.4m的光滑半圓軌道BC平滑相連，O為軌道圓心，BC為圓軌道直徑且處于豎直方向，A、C兩點(diǎn)等高．質(zhì)量m=1kg的滑塊從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑，恰能滑到與O等高的D點(diǎn)，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．
（1）求滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；
（2）若使滑塊能到達(dá)C點(diǎn)，求滑塊從A點(diǎn)沿斜面滑下時(shí)的初速度v0的最小值；
（3）若滑塊離開(kāi)C處的速度大小為4m/s，求滑塊從C點(diǎn)飛出至落到斜面上的時(shí)間t；
（4）改變A的初速度v0，通過(guò)計(jì)算判斷從最高點(diǎn)飛出的滑塊能否垂直打到斜面上．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

19．把質(zhì)量是0.3kg的小球放在豎立的輕質(zhì)彈簧上，并把小球往下按至A的位置，如圖甲所示．迅速松手，彈簧把球彈起，球升至最高位置C（圖丙所示），途中經(jīng)過(guò)位置B時(shí)彈簧恰好處于自由狀態(tài)（圖乙所示）．已知B、A高度差為0.1m，C、B的高度差為0.2m，空氣的阻力不計(jì)，取g=10m/s2．下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．在A位置，彈簧具有的彈性勢(shì)能為0.9J
B．在B位置小球的動(dòng)能最大
C．從A到C的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，小球機(jī)械能守恒
D．從A到B的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，小球的加速度逐漸減小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

6．質(zhì)量為m1的小球A在光滑水平面上以速度v0與質(zhì)量為m2的靜止的小球B發(fā)生彈性正碰，碰撞后，若小球A、B的速度分別為v1′、v2′，則（　�。�
A．v1′=$\frac{{m}_{1}-{m}_{2}}{{m}_{1}+{m}_{2}}$v0B．v2′=$\frac{{m}_{2}-{m}_{1}}{{m}_{1}+{m}_{2}}$v0
C．v1′=$\frac{2{m}_{2}}{{m}_{1}+{m}_{2}}$v0D．v2′=$\frac{2{m}_{1}}{{m}_{1}+{m}_{2}}$v0

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

16．如圖所示，質(zhì)量為m的光滑弧形槽靜止在光滑水平面上，底部與水平面平滑連接，一個(gè)質(zhì)量也為m的小球從槽高h(yuǎn)處開(kāi)始自由下滑，則（　　）
A．小球和槽組成的系統(tǒng)總動(dòng)量守恒
B．球下滑過(guò)程中槽對(duì)小球的支持力不做功
C．重力對(duì)小球做功的瞬時(shí)功率一直增大
D．地球、小球和槽組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

3．如圖甲所示，100匝的圓形線圈的兩端a、b與一個(gè)電阻R相連．線圈的電阻r=1Ω，R=9Ω．線圈內(nèi)有垂直紙面向里的磁場(chǎng)，穿過(guò)線圈所在平面的磁通量按圖乙所示規(guī)律變化，則線圈中的感應(yīng)電流大小為5A；a（選填“a”或“b”）端電勢(shì)較高．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

7．傾角為37°的光滑斜面上固定一個(gè)槽，勁度系數(shù)k=20N/m、原長(zhǎng)l0=0.6m的輕彈簧下端與輕桿相連，開(kāi)始時(shí)桿在槽外的長(zhǎng)度l=0.3m，且桿可在槽內(nèi)移動(dòng)，桿與槽間的滑動(dòng)摩擦力大小Ff=6N，桿與槽之間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力．質(zhì)量m=1kg的小車從距彈簧上端L=0.6m處由靜止釋放沿斜面向下運(yùn)動(dòng)．已知彈性勢(shì)能Ep=$\frac{1}{2}$kx2，式中x為彈簧的形變量．g=10m/s2，sin37°=0.6．關(guān)于小車和桿的運(yùn)動(dòng)情況，下列說(shuō)法不正確的是（　�。�
A．小車先做勻加速運(yùn)動(dòng)，后做加速度逐漸減小的變加速運(yùn)動(dòng)
B．小車先做勻加速運(yùn)動(dòng)，然后做加速度逐漸減小的變加速運(yùn)動(dòng)，最后做勻速直線運(yùn)動(dòng)
C．桿剛要滑動(dòng)時(shí)小車已通過(guò)的位移為0.9m
D．桿剛要滑動(dòng)時(shí)，小車的速度為3m/s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

8．用電流表和電壓表測(cè)定由三節(jié)干電池串聯(lián)組成的電池組（電動(dòng)勢(shì)約為4.5V，內(nèi)阻約為1Ω）的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，除了待測(cè)電池組、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線外，還有下列器材供選用：
A電流表：量程0.6A，內(nèi)電阻約為1Ω
B電流表：量程3A，內(nèi)電阻約為0.2Ω
C電壓表：量程3V，內(nèi)電阻約為30kΩ
D電壓表：量程6V，內(nèi)電阻約為60kΩ
E滑動(dòng)變阻器：0～1000Ω，額定電流0.5A
F滑動(dòng)變阻器：0～20Ω，額定電流2A
（1）為了使測(cè)量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，電流表應(yīng)選用A，電壓表選用D，滑動(dòng)變阻器選用F．（均填字母代號(hào)）
（2）為了使測(cè)量誤差盡量小，將實(shí)物圖補(bǔ)充完整．

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