（18分）如圖，圓形玻璃平板半徑為R，離水平地面的高度為h，可繞圓心O在水平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動，一質(zhì)量為m的小木塊放置在玻璃板的邊緣．玻璃板勻速轉(zhuǎn)動使木塊隨之做勻速圓周運(yùn)動．

（1）若已知玻璃板勻速轉(zhuǎn)動的周期為T，求木塊所受摩擦力的大�。�
（2）緩慢增大轉(zhuǎn)速，木塊隨玻璃板緩慢加速，直到從玻璃板滑出．已知木塊脫離時(shí)沿玻璃板邊緣的切線方向水平飛出，落地點(diǎn)與通過圓心O的豎直線間的距離為s．木塊拋出的初速度可認(rèn)為等于木塊做勻速圓周運(yùn)動即將滑離玻璃板時(shí)的線速度，滑動摩擦力可認(rèn)為等于最大靜摩擦力，試求木塊與玻璃板間的動摩擦因數(shù)μ．

（1）  （2）

解析試題分析：（1）木塊所受摩擦力等于木塊做勻速圓周運(yùn)動的向心力
     ①（3分）
（2）木塊做勻速圓周運(yùn)動即將滑離玻璃板時(shí)，靜摩擦力達(dá)到最大，有
       ②（3分）
木塊脫離玻璃板后在豎直方向上做自由落體運(yùn)動，有
       ③（3分）
在水平方向上做勻速運(yùn)動，水平位移
      ④（3分）
x與距離s、半徑R的關(guān)系如圖所示，

由圖可得（圖1分）
      ⑤（2分）
由以上各式解得木塊與玻璃板間的動摩擦因數(shù)       ⑥（3分）
考點(diǎn)：向心力；牛頓第二定律．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（12分）一個(gè)平板小車置于光滑水平面上，其右端恰好和一個(gè)1/4光滑圓弧軌道AB的底端等高對接，如圖所示。已知小車質(zhì)量M=2kg，小車足夠長，圓弧軌道半徑R=0.8m�，F(xiàn)將一質(zhì)量m=0.5kg的小滑塊，由軌道頂端A點(diǎn)無初速釋放，滑塊滑到B端后沖上小車�；瑝K與小車上表面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，g取10m/s2。求：

（1）滑塊到達(dá)B端時(shí)，速度為多少？對軌道的壓力多大？
（2）經(jīng)多長的時(shí)間物塊與小車相對靜止？
（3）小車運(yùn)動2s時(shí)，小車右端距軌道B端的距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（19分）如圖所示，在光滑絕緣的水平面上，固定一絕緣的、邊長為的正方形方框，方框內(nèi)有大小可調(diào)、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場，方框左邊界的中點(diǎn)有一小孔，恰能讓質(zhì)量為m、帶電量為+q的小球b（可視為質(zhì)點(diǎn)）無阻礙的通過。初始時(shí)，小球b靜止在小孔處。邊界線MN的左側(cè)有一范圍足夠大的勻強(qiáng)電場區(qū)域，電場的電場強(qiáng)度為E，方向水平向左，MN的右側(cè)與方框的左側(cè)間的距離可忽略不計(jì)。現(xiàn)有另一質(zhì)量為、不帶電的小球a以速度正對b球運(yùn)動。設(shè)所有的碰撞均無能量損失和電量的轉(zhuǎn)移，不計(jì)一切摩擦，則：

（1）求小球a、b首次碰后的速度、；
（2）調(diào)節(jié)方框內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，使小球b與方框經(jīng)過最少次數(shù)的碰撞后，從小孔離開。求小球a、b從開始相碰到再次相碰所用的時(shí)間；
（3）方框內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度滿足什么條件時(shí)，可使小球b繞方框中心運(yùn)動一周后離開磁場。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

在動摩擦因數(shù)μ=0.2的水平面上有一個(gè)質(zhì)量為m=1  kg的小球，小球與水平輕彈簧及與豎直方向成θ=450角的不可伸長的輕繩一端相連，如圖所示，此時(shí)小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，且水平面對小球的彈力恰好為零，當(dāng)剪斷輕繩的瞬間，取g=10  m/s2，求：

（1）此時(shí)輕彈簧的彈力大小
（2）小球的加速度大小和方向

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

(15分)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。

⑴求滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ；
⑵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；
⑶若滑塊離開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。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（19分）如圖所示，傳送帶以一定速度沿水平方向勻速運(yùn)動，將質(zhì)量m＝1.0kg的小物塊輕輕放在傳送帶上的P點(diǎn)，物塊運(yùn)動到A點(diǎn)后被水平拋出，小物塊恰好無碰撞地沿圓弧切線從B點(diǎn)進(jìn)入豎直光滑圓弧軌道下滑．B、C為圓弧的兩端點(diǎn)，其連線水平，軌道最低點(diǎn)為O，已知圓弧對應(yīng)圓心角θ＝106°，圓弧半徑R＝1.0m，A點(diǎn)距水平面的高度h＝0.8m，小物塊離開C點(diǎn)后恰好能無碰撞地沿固定斜面向上滑動，經(jīng)過 0.8s小物塊經(jīng)過D點(diǎn)，已知小物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ＝.(取sin53°＝0.8，g＝10m/s2)求：

(1)小物塊在B點(diǎn)的速度為速度大��；
(2)小物塊經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)，它對軌道的壓力大小；
(3)斜面上C、D間的距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，一質(zhì)量m=0.4kg的小物塊，以V0=2m/s的初速度，在與斜面成某一夾角的拉力F作用下，沿斜面向上做勻加速運(yùn)動，經(jīng)t=2s的時(shí)間物塊由A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)，A、B之間的距離L=10m。已知斜面傾角θ=30o，物塊與斜面之間的動摩擦因數(shù)。重力加速度g取10 m/s2.

（1）求物塊加速度的大小及到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度的大小。
（2）拉力F與斜面的夾角多大時(shí)，拉力F最��？拉力F的最小值是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

(18分)如圖所示，質(zhì)量M=4kg的滑板B靜止放在光滑水平面上，滑板右端固定一根輕質(zhì)彈簧，彈簧的自由端C到滑板左端的距離L=0.5m，可視為質(zhì)點(diǎn)的小木塊A質(zhì)量m=1kg，原來靜止于滑板的左端，滑板與木塊A之間的動摩擦因數(shù)μ=0.2。當(dāng)滑板B受水平向左恒力F=14N作用時(shí)間t后，撤去F，這時(shí)木塊A恰好到達(dá)彈簧自由端C處，此后運(yùn)動過程中彈簧的最大壓縮量為x=5cm。g取10m/s2，求：

（1）水平恒力F的作用時(shí)間t；
（2）木塊A壓縮彈簧過程中彈簧的最大彈性勢能；
（3）整個(gè)運(yùn)動過程中系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（12分）足夠長的平行金屬導(dǎo)軌MN和PK表面粗糙，與水平面之間的夾角為α，間距為L。垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，MP間接有阻值為R的電阻，質(zhì)量為m的金屬桿ab垂直導(dǎo)軌放置，其他電阻不計(jì)。如圖所示，用恒力F沿導(dǎo)軌平面向下拉金屬桿ab，使金屬桿由靜止開始運(yùn)動，桿運(yùn)動的最大速度為vm，t s末金屬桿的速度為v1，，前t s內(nèi)金屬桿的位移為x，（重力加速度為g）求：

（1）金屬桿速度為v1時(shí)加速度的大��；
（2）整個(gè)系統(tǒng)在前t s內(nèi)產(chǎn)生的熱量。

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