【題目】如圖，半徑為R的光滑半圓形軌道ABC在豎直平面內(nèi)，與水平軌道CD相切于C點(diǎn)，D端有一被鎖定的輕質(zhì)壓縮彈簧，彈簧左端連接在固定的擋板上，彈簧右端Q到C點(diǎn)的距離為2R．質(zhì)量為m可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊從軌道上的P點(diǎn)由靜止滑下，剛好能運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)，并能觸發(fā)彈簧解除鎖定，然后滑塊被彈回，且剛好能通過(guò)圓軌道的最高點(diǎn)A．已知∠POC=60°，求：

(1)滑塊第一次滑至圓形軌道最低點(diǎn)C時(shí)對(duì)軌道壓力；

(2)滑塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；

(3)彈簧被鎖定時(shí)具有的彈性勢(shì)能．

【答案】(1)F′N=2mg，方向豎直向下 (2)μ=0.25 (3)Ep=3mgR

【解析】試題分析：（1）設(shè)滑塊第一次滑至C點(diǎn)時(shí)的速度為vC，圓軌道C點(diǎn)對(duì)滑塊的支持力為FN

由P到C的過(guò)程：

在C點(diǎn)：

解得：

由牛頓第三定律得：滑塊對(duì)軌道C點(diǎn)的壓力大小，方向豎直向下

（2）對(duì)P到C到Q的過(guò)程：

解得：

（3）A點(diǎn)：根據(jù)牛頓第二定律得：

Q到C到A的過(guò)程：

解得：彈性勢(shì)能

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，a、b兩個(gè)質(zhì)量相同的球用線連接，a球用線掛在天花板上，b球放在光滑斜面上，系統(tǒng)保持靜止，以下圖示哪個(gè)是正確的（　　）

A. B.

C. D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B兩物體疊放在水平地面上，已知A、B的質(zhì)量分別為mA=10kg，mB=20kg，A、B之間、B與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.5。一輕繩一端系住物體A，另一端系于墻上，繩與豎直方向的夾角為37°，今欲用外力將物體B勻速向右拉出，求所加水平力F的大小。（取g=10m/s2， ， ）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】興趣小組為測(cè)一遙控電動(dòng)小車的額定功率，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：

①用天平測(cè)出電動(dòng)小車的質(zhì)量為0.4kg；

②將電動(dòng)小車、紙帶和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器按如圖甲所示安裝；

③接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（其打點(diǎn)周期為0.02s）；

④使電動(dòng)小車以額定功率加速運(yùn)動(dòng)，達(dá)到最大速度一段時(shí)間后關(guān)閉小車電源，待小車靜止時(shí)再關(guān)閉打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（設(shè)小車在整個(gè)過(guò)程中小車所受的阻力恒定）．

在上述過(guò)程中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上所打的部分點(diǎn)跡如圖乙所示．請(qǐng)你分析紙帶數(shù)據(jù)，回答下列問(wèn)題：

（Ⅰ）該電動(dòng)小車運(yùn)動(dòng)的最大速度為 m/s；

（Ⅱ）該電動(dòng)小車的額定功率為 W．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】關(guān)于速度和加速度的關(guān)系，下列說(shuō)法正確的是：

A.物體速度變化量越大，加速度就越大

B.物體速度變化得越快，加速度就越大

C.當(dāng)物體的加速度不變時(shí)，其速度也一定不變

D.當(dāng)物體的加速度為零時(shí)，其速度也一定為零

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】關(guān)于物理學(xué)的研究方法，下列說(shuō)法中正確的是（ ）

A. 在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式時(shí)，把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程劃分成很多小段，每一段近似看成勻速直線運(yùn)動(dòng)，然后把各小段的位移相加，這里運(yùn)用了等效替代法

B. 當(dāng)Δt→0時(shí)，稱做物體在時(shí)刻t的瞬時(shí)速度，應(yīng)用了比值定義物理量的方法

C. 用來(lái)描述速度變化快慢，采用了比值定義法

D. 伽利略利用斜面實(shí)驗(yàn)研究自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)，采用的是微小放大的思想方法

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】用金屬箔做成一個(gè)不帶電的圓環(huán)，放在干燥的絕緣桌面上．小明同學(xué)用絕緣材料做的筆套與頭發(fā)摩擦后，將筆套自上向下慢慢靠近圓環(huán)，當(dāng)距離約為0.5cm時(shí)圓環(huán)被吸引到筆套上，如圖所示．對(duì)上述現(xiàn)象的判斷與分析，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 筆套與頭發(fā)的接觸使筆套帶電

B. 筆套靠近圓環(huán)時(shí)，圓環(huán)上、下部感應(yīng)出異號(hào)電荷

C. 圓環(huán)被吸引到筆套的過(guò)程中，圓環(huán)所受靜電力的合力大于圓環(huán)的重力

D. 筆套碰到圓環(huán)后，筆套所帶的電荷立刻被全部中和

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列有關(guān)解釋中，正確的說(shuō)法是：（ ）

A. 天然放射性元素在衰變過(guò)程中電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)守恒，其放射線在磁場(chǎng)中一定不偏轉(zhuǎn)的是γ射線；

B. 按照玻爾理論，一個(gè)氫原子中的電子從一半徑為ra的圓軌道自發(fā)地直接躍遷到一半徑為rb的圓軌道上，ra＞rb，在此過(guò)程中原子要發(fā)出某一頻率的光子；

C. 壓力、溫度對(duì)放射性元素衰變的快慢具有一定的影響；

D. 天然放射性元素（釷）經(jīng)過(guò)一系形α衰變和β衰變之后，變成（鉛），衰變過(guò)程中共有4次α衰變和8次β衰變；

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】半圓柱體P放在粗糙的水平地面上，其右端有固定放置的豎直擋板MN.在P和MN之間放有一個(gè)光滑均勻的小圓柱體Q，整個(gè)裝置處于靜止．如圖所示是這個(gè)裝置的縱截面圖．若用外力使MN保持豎直，緩慢地向右移動(dòng)，在Q落到地面以前，發(fā)現(xiàn)P始終保持靜止．在此過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是(　　)

A. MN對(duì)Q的彈力逐漸減小

B. 地面對(duì)P的摩擦力逐漸增大

C. P、Q間的彈力先減小后增大

D. Q所受的合力始終為零

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