如圖所示，一質(zhì)量為m＝1 kg的小粉筆輕輕放在水平勻速運(yùn)動(dòng)的傳送帶上的A點(diǎn)，隨傳送帶運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，小粉筆從C點(diǎn)沿圓弧切線進(jìn)入豎直光滑的半圓軌道恰能做圓周運(yùn)動(dòng)．已知圓弧半徑R＝0.9m，軌道最低點(diǎn)為D，D點(diǎn)距水平面的高度h＝0.8m．小粉筆離開D點(diǎn)后恰好垂直碰擊放在水平面上E點(diǎn)的固定傾斜擋板．已知粉筆與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.3，傳送帶以5 m/s恒定速率順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)（g取10 m/s2），（忽略空氣阻力）試求：

（1）傳送帶AB兩端的距離；
（2）傾斜擋板與水平面間的夾角的正切值

（1）1.5 m.（2）（3）

解析試題分析：（1）對(duì)小粉筆，在C點(diǎn)恰能做圓周運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得：mg＝m， 則v1＝＝3 m/s.                                             
由于v1＝3 m/s＜5 m/s，小粉筆在傳送帶上一直加速，
則由A到B有v＝2axAB，
a＝＝μg＝3 m/s2
所以粉筆加速運(yùn)動(dòng)的 xAB＝1.5 m.
(2)：對(duì)小粉筆，由C到D有2mgR＝mv－mv.
解得：
(3)小粉筆從D點(diǎn)拋出后做平拋運(yùn)動(dòng)，則
h＝gt2，
得  t＝ 0.4s
將小粉筆在E點(diǎn)的速度進(jìn)行分解得tan θ＝＝.
考點(diǎn)：此題考查了圓周運(yùn)動(dòng)、平拋運(yùn)動(dòng)及勻加速運(yùn)動(dòng)；即考查了牛頓定律也考查了機(jī)械能守恒定律。

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：計(jì)算題

(10分) 如圖所示，傳送帶與水平面的夾角 =30°，皮帶在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下，始終保持順時(shí)針運(yùn)行，速率為v0=2m/s�，F(xiàn)把一質(zhì)量m=10kg的工件（可看做質(zhì)點(diǎn)）輕輕放在皮帶的底端，經(jīng)時(shí)間t=1.9s，工件被傳送到h=1.5m的高處，取g=10m/s2。求：（1）工件與皮帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)；（2）電動(dòng)機(jī)由于傳送工件多消耗的電能。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，飛行員的質(zhì)量為m=60kg，重力加速度為g=10m/s2，他駕駛飛機(jī)在豎直平面內(nèi)做翻筋斗的圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)飛機(jī)飛到最高點(diǎn)時(shí)速度為，飛行員對(duì)機(jī)座的壓力恰好為零，則軌道半徑R=      m，若飛機(jī)飛到最低點(diǎn)時(shí)速度為，飛行員對(duì)機(jī)座的壓力N=        N。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（15分）如圖所示，光滑的圓弧AB，半徑，固定在豎直平面內(nèi)。一輛質(zhì)量為M=2kg的小車處在水平光滑平面上，小車的表面CD與圓弧在B點(diǎn)的切線重合，初始時(shí)B與C緊挨著，小車長(zhǎng)L=1m，高H=0.2m�，F(xiàn)有一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），自圓弧上的A點(diǎn)從靜止開始釋放，滑塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)后沖上小車，帶動(dòng)小車向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)滑塊與小車分離時(shí)，小車運(yùn)動(dòng)了，此時(shí)小車的速度為。求

（1）滑塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧軌道的壓力；
（2）滑塊與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)；
（3）滑塊與小車分離時(shí)的速度；
（4）滑塊著地時(shí)與小車右端的水平的距離；

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，均可視為質(zhì)點(diǎn)的三個(gè)物體A、B、C穿在豎直固定的光滑絕緣輕桿上，A與B緊靠在一起（但不粘連），C緊貼著絕緣地板，質(zhì)量分別為MA=2.32kg，MB=0.20kg，MC=2.00kg，其中A不帶電，B、C的帶電量分別為qB = +4.0×10-5C，qC =+7.0×10-5C，且電量都保持不變，開始時(shí)三個(gè)物體均靜止�，F(xiàn)給物體A施加一個(gè)豎直向上的力F，若使A由靜止開始向上作加速度大小為a=4.0m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則開始需給物體A施加一個(gè)豎直向上的變力F，經(jīng)時(shí)間t 后， F變?yōu)楹懔�。已知g=10m/s2，靜電力恒量k=9×109N·m2/c2，

求：（1）靜止時(shí)B與C之間的距離；
（2）時(shí)間t的大��；
（3）在時(shí)間t內(nèi)，若變力F做的功WF=53.36J，則B所受的電場(chǎng)力對(duì)B做的功為多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（13分）如圖所示，傳送帶以一定速度沿水平方向勻速運(yùn)動(dòng)，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(dòng)到A點(diǎn)后被水平拋出，小物塊恰好無(wú)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(duì)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(wú)碰撞地沿固定斜面向上滑動(dòng)，經(jīng)過(guò) 0.8s小物塊經(jīng)過(guò)D點(diǎn)，已知小物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝.(取sin53°＝0.8，g＝10m/s2)求：
 
(1)小物塊離開A點(diǎn)時(shí)的水平速度大��；
(2)小物塊經(jīng)過(guò)O點(diǎn)時(shí)，軌道對(duì)它的支持力大�。�
(3)斜面上C、D間的距離．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

(15分)運(yùn)動(dòng)員駕駛摩托車做騰躍特技表演是一種刺激性很強(qiáng)的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目．如圖所示，AB是水平路面，BC是半徑為20m的圓弧，CDE是一段曲面．運(yùn)動(dòng)員駕駛功率始終是P＝1.8kW的摩托車在AB段加速，到B點(diǎn)時(shí)速度達(dá)到最大vm＝20m/s，再經(jīng)t＝13s的時(shí)間通過(guò)坡面到達(dá)E點(diǎn)時(shí)，關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后水平飛出．已知人和車的總質(zhì)量m＝180kg，坡頂高度h＝5m，落地點(diǎn)與E點(diǎn)的水平距離s＝16m，重力加速度g＝10m/s2．如果在AB段摩托車所受的阻力恒定，求：

⑴AB段摩托車所受阻力的大��；
⑵摩托車過(guò)B點(diǎn)時(shí)受到地面支持力的大小；
⑶摩托車在沖上坡頂?shù)倪^(guò)程中克服阻力做的功．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

(12分)用細(xì)線系一小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，已知小球在最高點(diǎn)的速度是4m/s，最低點(diǎn)的速度是6m/s，線長(zhǎng)為0.5m，又知小球通過(guò)圓周最低點(diǎn)和最高點(diǎn)時(shí)，繩上張力之差為30N，試求：小球的質(zhì)量。（取g = 10m/s2）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，AB為固定在豎直平面內(nèi)粗糙傾斜軌道，BC為光滑水平軌道，CD為固定在豎直平面內(nèi)的光滑圓弧軌道，且AB與BC通過(guò)一小段光滑弧形軌道相連，BC與弧CD相切。已知AB長(zhǎng)為L(zhǎng)=10m，傾角θ=37°，BC長(zhǎng)s=4m，CD弧的半徑為R=2m，O為其圓心，∠COD=143°。整個(gè)裝置處在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E=1×103N/C。一質(zhì)量為m=0.4kg、電荷量為q=" +3×10" -3C的物體從A點(diǎn)以初速度vA=15m/s沿AB軌道開始運(yùn)動(dòng)。若物體與軌道AB間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2，物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電荷量不變。求：

（1）物體在AB軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，重力和電場(chǎng)力對(duì)物體所做的總功；
（2）物體到達(dá)B點(diǎn)的速度；
（3）通過(guò)計(jì)算說(shuō)明物體能否到達(dá)D點(diǎn)。

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