【題目】如圖所示，光滑半圓形軌道半徑為 R=0.5m，OA 為水平半徑，BC 為豎直直徑。一質(zhì)量為 m=1kg 的小物塊自 A 處以某一豎直向下的初速度滑下，進(jìn)入與 C 點(diǎn)相切的粗糙水平滑道 CM 上。在水平滑道上有一輕彈簧，其一端固定在豎直墻上，另一端恰位于滑道末端 C 點(diǎn)（此時(shí)彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài)）。物塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中彈簧的最大彈性勢(shì)能為 EP=15J，且物塊被彈簧反彈后恰能通過(guò) B 點(diǎn)。已知物塊與水平面間動(dòng)摩擦因數(shù)為，重力加速度 g=10m/s2，求：

(1)物塊離開(kāi)彈簧剛進(jìn)入半圓軌道時(shí)對(duì)軌道的壓力 FN 大小；

(2)彈簧的最大壓縮量 d；

(3)物塊從 A 處開(kāi)始下滑時(shí)的初速度 v0 的大小。

【答案】(1)60N(2)0.5m(3)5m/s

【解析】

(1)由題意可知，物塊在B點(diǎn)滿(mǎn)足

①

在物塊由C到B的過(guò)程中，由機(jī)械能守恒定律得

②

又由牛頓第二定律得

③

聯(lián)立解得：

(2)彈簧從壓縮到最短開(kāi)始，至物塊被彈離彈簧的過(guò)程中，據(jù)能量守恒得

④

聯(lián)立①②④解得：

⑤

(3)物塊由A點(diǎn)到彈簧壓縮到最短過(guò)程中，據(jù)能量守恒得

⑥

聯(lián)立⑤⑥解得：

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：

【題目】如圖所示，間距為d的平行導(dǎo)軌A2A3、C2C3所在平面與水平面的夾角θ=30°，其下端連接阻值為R的電阻，處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，水平臺(tái)面所在區(qū)域無(wú)磁場(chǎng)。長(zhǎng)為d、質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒靜止在光滑水平臺(tái)面ACC1A1上，在大小為mg(g為重力加速度大小)、方向水平向左的恒力作用下做勻加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間t后撤去恒力，導(dǎo)體棒恰好運(yùn)動(dòng)至左邊緣A1C1，然后從左邊緣A1C1飛出臺(tái)面，并恰好沿A2A3方向落到A2C2處，沿導(dǎo)軌下滑時(shí)間t后開(kāi)始做勻速運(yùn)動(dòng)。導(dǎo)體棒在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)時(shí)始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，除了電阻R外的其他電阻、一切摩擦均不計(jì)。求：

(1)導(dǎo)體棒到達(dá)A1C1處時(shí)的速度大小v0以及A2C2與臺(tái)面ACC1A1間的高度差h；

(2)導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小v以及導(dǎo)體棒在導(dǎo)軌上變速滑行的過(guò)程中通過(guò)導(dǎo)體棒某一橫截面的總電荷量q。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】把電流表改裝為電壓表的實(shí)驗(yàn)中，首先要測(cè)定待改裝電流表的內(nèi)阻。現(xiàn)選擇合適的器材，采用圖示電路測(cè)定電流表的內(nèi)阻，先閉合開(kāi)關(guān)________（填“”或“”），斷開(kāi)另一開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)可變電阻___________（填“”或“”）使電流表滿(mǎn)偏，再使開(kāi)關(guān)、均閉合，保持剛調(diào)節(jié)好的可變電阻不變，調(diào)節(jié)另一可變電阻，使電流表____________，此時(shí)后調(diào)節(jié)的可變電阻的阻值即為電流表的內(nèi)阻。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】“軌道電子俘獲”是放射性同位素衰變的一種形式，它是指原子核（稱(chēng)為母核）俘獲一個(gè)核外電子，其內(nèi)部一個(gè)質(zhì)子轉(zhuǎn)變?yōu)橹凶�，從而變成一個(gè)新核（稱(chēng)為子核），并且放出一個(gè)中微子的過(guò)程。中微子的質(zhì)量極小，不帶電，很難探測(cè)到，人們最早就是通過(guò)子核的反沖而間接證明中微子存在的。若一個(gè)靜止的原子核發(fā)生“軌道電子俘獲”（電子的初動(dòng)量可不計(jì)），則（　�。�

A.母核的質(zhì)量數(shù)大于子核的質(zhì)量數(shù)

B.母核的電荷數(shù)大于子核的電荷數(shù)

C.子核的動(dòng)量與中微子的動(dòng)量相同

D.子核的動(dòng)能大于中微子的動(dòng)能

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B兩物塊的質(zhì)量分別為2m 和m，靜止疊放在水平地面上。A、B間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，B 與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，可認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為g�，F(xiàn)對(duì)A施加一水平拉力F，則下列選項(xiàng)正確的是

A.當(dāng) F < 2 μmg 時(shí)，A、B 都相對(duì)地面靜止

B.當(dāng) F =mg 時(shí)，A 的加速度為g

C.當(dāng) F > 3 μmg 時(shí)，A 相對(duì) B 滑動(dòng)

D.無(wú)論 F 為何值，B 的加速度不會(huì)超過(guò)g

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)中：某組同學(xué)用如圖（甲）所示裝置，采用控制變量的方法，來(lái)研究小車(chē)質(zhì)量不變的情況下，小車(chē)的加速度與小車(chē)受到的力的關(guān)系，下列措施中不需要和不正確的是

①首先要平衡摩擦力，使小車(chē)受到的合力就是細(xì)繩對(duì)小車(chē)的拉力

②平衡摩擦力的方法就是，在塑料小桶中添加砝碼，使小車(chē)能勻速滑動(dòng)

③每次改變拉小車(chē)的拉力后都需要重新平衡摩擦力

④實(shí)驗(yàn)中通過(guò)在塑料桶中增加砝碼來(lái)改變小車(chē)受到的拉力

⑤實(shí)驗(yàn)中應(yīng)先放小車(chē)，然后再開(kāi)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源

A．①③⑤

B．②③⑤

C．③④⑤

D．②④⑤

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某種透明材料制成的空心球體外徑是內(nèi)徑的2倍，其過(guò)球心的某截面(紙面內(nèi))如圖所示。一束單色光(紙面內(nèi))從外球面上A點(diǎn)入射，入射角為45°時(shí)，光束經(jīng)折射后恰好與內(nèi)球面相切。

(1)求該透明材料的折射率；

(2)欲使光束從A點(diǎn)入射后，恰好在內(nèi)球面上發(fā)生全反射，則應(yīng)將入射角變?yōu)槎嗌俣?/span>?

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】甲、乙兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)沿同一直線運(yùn)動(dòng)，其中質(zhì)點(diǎn)甲以6m/s的速度勻速直線運(yùn)動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)乙作初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，它們的位置x隨時(shí)間t的變化如圖所示。已知t＝3s時(shí)，甲、乙圖線的斜率相等。下列判斷正確的是( )

A. 最初的一段時(shí)間內(nèi)，甲、乙的運(yùn)動(dòng)方向相反

B. t=3s時(shí)，乙的位置坐標(biāo)為－9m

C. 乙經(jīng)過(guò)原點(diǎn)時(shí)的速度大小為m/s

D. t=10s時(shí)，兩車(chē)相遇

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，AB為一段彎曲軌道，固定在水平桌面上，與水平桌面相切于A點(diǎn)，B點(diǎn)距桌面的高度為h＝0.6 m，A、B兩點(diǎn)間的水平距離為L＝0.8 m，軌道邊緣B處有一輕、小定滑輪，一根輕繩兩端系著質(zhì)量分別為m1與m2的物體P、Q，掛在定滑輪兩邊，P、Q可視為質(zhì)點(diǎn)，且m1＝2.0 kg，m2＝0.4 kg. 開(kāi)始時(shí)P、Q均靜止，P緊靠B點(diǎn)，P釋放后沿彎曲軌道向下運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)輕繩突然斷開(kāi)，斷開(kāi)后P沿水平桌面滑行x＝1. 25 m停止．已知P與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.25，g取10 m/s2。求：

（1）物體P經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)的速度大��；

（2）在物體P從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)的過(guò)程中，物體Q重力勢(shì)能的改變量；

（3）彎曲軌道對(duì)物體P的摩擦力所做的功．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案