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的長度L；
（3）圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω應(yīng)滿足的條件。

（1）6N  (2)1.25m  (3)

解析試題分析：（1）沿光滑的四分之一圓弧從A點(diǎn)滑到B點(diǎn)的過程中，只有重力做功，根據(jù)動(dòng)能定理，解得,B點(diǎn)為圓周運(yùn)動(dòng)最低點(diǎn)，徑向合力提供向心力有，帶入計(jì)算。
（2）從C點(diǎn)離開水平軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向自由落體運(yùn)動(dòng)高度，水平方向勻速直線運(yùn)動(dòng)，帶入計(jì)算得，，物體從B點(diǎn)滑到C點(diǎn)的過程中，有動(dòng)能定理得計(jì)算得
（3）當(dāng)滑塊經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)，小圓桶剛好在平拋軌跡上，要使物塊恰好落在圓桶內(nèi)，那么平拋的時(shí)間剛好是整數(shù)倍個(gè)周期，也就是，那么
考點(diǎn)：平拋運(yùn)動(dòng)，圓周運(yùn)動(dòng) 動(dòng)能定理

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

如圖所示，在豎直平面內(nèi)，粗糙的斜面軌道AB的下端與光滑的圓弧軌道BCD相切于B點(diǎn)，C點(diǎn)是最低點(diǎn)，圓心角∠BOC＝37°，D點(diǎn)與圓心O點(diǎn)等高，圓弧軌道半徑R＝1.0 m，現(xiàn)在一個(gè)質(zhì)量為m＝0.2 kg可視為質(zhì)點(diǎn)的小物體，從D點(diǎn)的正上方E點(diǎn)處自由下落，DE距離h＝1.6 m，小物體與斜面AB之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5.取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10 m/s2。求：
 
(1)小物體第一次通過C點(diǎn)時(shí)軌道對小物體的支持力N的大�。�
(2)要使小物體不從斜面頂端飛出，斜面的長度LAB至少要多長；
(3)若斜面已經(jīng)滿足(2)要求，小物體從E點(diǎn)開始下落，直至最后在光滑圓弧軌道做周期性運(yùn)動(dòng)，在此過程中系統(tǒng)因摩擦所產(chǎn)生的熱量Q的大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

(9分)如圖所示，用同樣材料制成的一個(gè)軌道，AB段為1/4圓弧，半徑為R=2m，水平放置的BC段長度也為R，一小物塊質(zhì)量為m=1Kg，與軌道間動(dòng)摩擦因數(shù)為µ=0.2，當(dāng)它從軌道頂端A由靜止下滑時(shí)，恰好運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)靜止，求物體在AB段克服摩擦力所做的功。（取g=10m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

2013年1月9日以來，全國中東部地區(qū)陷入嚴(yán)重的霧霾和污染天氣中，中央氣象臺將大霧藍(lán)色預(yù)警升級至黃色預(yù)警，13日10時(shí)北京甚至發(fā)布了北京氣象史上首個(gè)霾橙色預(yù)警。霧霾天氣的形成既有氣象原因，也有污染排放原因。汽車尾氣排放也是其中罪魁禍?zhǔn)字弧Ｎ覈F(xiàn)在大力提倡綠色出行，騎自行車就是一種低碳環(huán)保的出行方式�，F(xiàn)有一人騎自行車上坡，坡長200m，坡高10m，人和車的總質(zhì)量為100kg，人蹬車產(chǎn)生的牽引力為100N。若在坡底時(shí)車的速度大小v0=10m/s，到達(dá)坡頂速度大小vt=4m/s，若空氣阻力的影響忽略不計(jì)，求：
（1）上坡過程中人克服摩擦阻力做了多少功？
（2）設(shè)自行車上坡過程所受摩擦阻力大小恒定不變，若人不蹬車，在坡底以v0=10m/s的初速度沖上坡，最多能在坡上行駛多遠(yuǎn)？（g取10m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

(18分)如圖所示，長為L的不可伸長的繩子一端固定在O點(diǎn)，另一端系質(zhì)量為m的小球，小球靜止在光滑水平面上。現(xiàn)用大小為F水平恒力作用在另一質(zhì)量為2m的物塊上，使其從靜止開始向右運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后撤去該力，物塊與小球發(fā)生正碰后速度大小變?yōu)樵瓉淼囊话攵俣确较虿蛔儯∏蚯『媚茉谪Q直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。已知重力加速度為g，小球和物體均可視為質(zhì)點(diǎn)，試求:

(1)小物塊碰撞前速度V0的大�。�
(2)碰撞過程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能；
(3)恒力F作用時(shí)間。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（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�，F(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��？
（2）細(xì)線未剪斷時(shí)彈簧的彈性勢能的大��？
（3）物體經(jīng)過D點(diǎn)時(shí)合力的大��？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，兩平行金屬板間距為d，電勢差為U，板間電場可視為勻強(qiáng)電場；金屬板下方有一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場。帶電量為+q、質(zhì)量為m的粒子，由靜止開始從正極板出發(fā)，經(jīng)電場加速后射出，并進(jìn)入磁場做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。忽略重力的影響，求：

（1）勻強(qiáng)電場場強(qiáng)E的大��；
（2）粒子從電場射出時(shí)速度ν的大小；
（3）粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R。

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

如圖所示，質(zhì)量m=0.5kg的小球，從距桌面h1 =1．2m高處的A點(diǎn)下落到地面上的B點(diǎn)， 桌面高h(yuǎn)2=0．8m．以桌面為重力勢能的參考平面，下列說法正確的是（   ）

A．小球在A點(diǎn)時(shí)的重力勢能為6J B．小球在A點(diǎn)時(shí)的重力勢能為10J
C．小球在B點(diǎn)時(shí)的重力勢能為0 D．小球在B點(diǎn)時(shí)的重力勢能為4J

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

生產(chǎn)、生活中使用的許多設(shè)備都可看作能量轉(zhuǎn)換器，它們把能量從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式．下列設(shè)備在工作過程中把電能主要轉(zhuǎn)化為動(dòng)能的是

A．電風(fēng)扇B．發(fā)電機(jī)C．電磁爐D．電飯煲

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