【題目】如圖所示，一質(zhì)量為m=1kg的小物塊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)，小物塊從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=0.75m．小物塊離開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．（g取10m/s2），試求：

（1）摩擦力對物塊做的功；

（2）小物塊經(jīng)過D點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力的大�。�

（3）傾斜擋板與水平面間的夾角θ的正切值．

【答案】（1）1.5J（2）60N（3）

【解析】

小物塊從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)，知物塊對軌道的壓力恰好為零，根據(jù)重力提供向心力求出C點(diǎn)的速度，再根據(jù)動(dòng)能定理求解摩擦力做功；根據(jù)動(dòng)能定理求出物塊在D點(diǎn)的速度，再通過牛頓第二定律求出軌道對物塊的支持力，從而得出物塊對軌道的壓力；物塊離開D點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)高度求出平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，根據(jù)豎直方向和水平方向速度的關(guān)系求出傾斜擋板與水平面間的夾角的正切值．

（1）對小物塊，在C點(diǎn)恰能做圓周運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得：，

則，

過程中摩擦力做正功，根據(jù)動(dòng)能定理可得摩擦力對物塊做功為；

（2）對小物塊，由C到D有，

在D點(diǎn)，代入數(shù)據(jù)解得，

由牛頓第三定律知小物塊對軌道的壓力大小為；

（3）小物塊從D點(diǎn)拋出后做平拋運(yùn)動(dòng)，則，解得，

將小物塊在E點(diǎn)的速度進(jìn)行分解得．

練習(xí)冊系列答案
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【題目】在如圖所示的位移﹣時(shí)間（x﹣t）圖象和速度﹣時(shí)間（v﹣t）圖象中，給出的四條圖線甲、乙、丙、丁分別代表四輛車由同一地點(diǎn)向同一方向運(yùn)動(dòng)的情況，則下列說法正確的是（ ）

A. 甲車做曲線運(yùn)動(dòng)，乙車做直線運(yùn)動(dòng)

B. 0～t1時(shí)間內(nèi)，甲車通過的路程等于乙車通過的路程

C. 丙、丁兩車在t2時(shí)刻相遇

D. 0～t1時(shí)間內(nèi)，甲、乙兩車的平均速度相等

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【題目】北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是中國自行研制的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。如圖所示，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中的兩顆工作衛(wèi)星1、2均繞地心做順時(shí)針方向的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道半徑為r，某時(shí)刻兩顆工作衛(wèi)星分別位于同一圓軌道上的A、B兩位置。已知地球表面附近的重力加速度為g，地球半徑為R，不計(jì)衛(wèi)星間的相互作用力。則以下判斷中正確的是

A. 衛(wèi)星1向后噴氣就一定能追上衛(wèi)星2

B. 衛(wèi)星1由位置A運(yùn)動(dòng)到位置B所需的時(shí)間為

C. 衛(wèi)星1、2繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力大小一定相等

D. 若衛(wèi)星1由圓軌道上的位置A變軌能進(jìn)入橢圓軌道，則衛(wèi)星1在圓軌道上經(jīng)過位置A的加速度小于在橢圓軌道上經(jīng)過位置A的加速度

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【題目】在如圖所示電路中，開關(guān)S1、S2、S3、S4均閉合，C是水平放置的平行板電容器，板間懸浮著一油滴P，下列哪些方法會(huì)使P向下運(yùn)動(dòng)（ ）

A. 斷開S2

B. 斷開S3

C. 斷開S4并適當(dāng)減小兩板之間的距離

D. 斷開S1并適當(dāng)增大兩板之間的距離

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【題目】在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在電壓為U，頻率為f的交流電源上，從實(shí)驗(yàn)中打出的幾條紙帶中選出一條理想紙帶，如圖所示，選取紙帶上打出的連續(xù)5個(gè)點(diǎn)A、B、C、D、E，測出A點(diǎn)距起始點(diǎn)的距離為S0，點(diǎn)AC間的距離為S1，點(diǎn)CE間的距離為S2，已知重錘的質(zhì)量為m，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g，則：

①起始點(diǎn)O到打下C點(diǎn)的過程中，重錘重力勢能的減少量為△EP＝___，重錘動(dòng)能的增加量為△EK＝____；

②根據(jù)題中提供的條件，還可利用重錘下落求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>g=________ ，經(jīng)過計(jì)算可知，測量值比當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊恼鎸?shí)值要小，其主要原因是：_______________．

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【題目】物理興趣小組希望驗(yàn)證如下猜想：從斜面上滑下的小車，裝載物體的質(zhì)量越大，到達(dá)斜面底部的速度就越大。如圖所示是兩種不同規(guī)格的小車（車輪顏色不同），裝有不同數(shù)量的木塊（每個(gè)木塊的質(zhì)量相同），從不同高度釋放的九種情形。你認(rèn)為他們應(yīng)該選用哪三種情況進(jìn)行比較驗(yàn)證( )

A. 1、2、3 B. 4、5、6 C. 7、8、9 D. 2、5、8

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【題目】將一電荷量為+Q的小球放在不帶電的金屬球附近，所形成的電場線分布如圖所示，金屬球表面的電勢處處相等。a、b為電場中的兩點(diǎn)，則

A. a點(diǎn)的電場強(qiáng)度比b點(diǎn)的大

B. a點(diǎn)的電勢比b點(diǎn)的高

C. 檢驗(yàn)電荷-q在a點(diǎn)的電勢能比在b點(diǎn)的大

D. 將檢驗(yàn)電荷-q從a點(diǎn)移到b點(diǎn)的過程中，電場力做負(fù)功

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（1）水從管口流出到落地的時(shí)間；

（2）水流落地點(diǎn)與管口的水平距離?

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A. nvSΔtB. nvΔtC. D.

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