有一個(gè)固定的光滑直桿，該直桿與水平面的夾角為53°，桿上套著一個(gè)質(zhì)量為m＝2 kg的滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）。

（1）如圖甲所示，滑塊從O點(diǎn)由靜止釋放，下滑了位移x="1" m后到達(dá)P點(diǎn)，求滑塊此時(shí)的速率。
（2）如果用不可伸長的細(xì)繩將滑塊m與另一個(gè)質(zhì)量為M="2.7" kg的物塊通過光滑的定滑輪相連接，細(xì)繩因懸掛M而繃緊，此時(shí)滑輪左側(cè)繩恰好水平，其長度L=m（如圖乙所示）。再次將滑塊從O點(diǎn)由靜止釋放，求滑塊滑至P點(diǎn)的速度大小。（整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中M不會(huì)觸地，sin 53°=0.8，cos 53°=0.6，g取10 m/s2）

（1）（2）

解析試題分析：（1）滑塊下滑位移1m時(shí)下落的高度，滑塊下落過程中只有重力做功，根據(jù)動(dòng)能定理得：。
（2）由于圖中桿子與水平方向成53°，可以解出圖中虛線長度：，所以滑塊運(yùn)動(dòng)到P時(shí)，m下落，M下落，當(dāng)m到達(dá)P點(diǎn)與m相連的繩子此時(shí)垂直桿子方向的速度為零，即M速度為零，全過程兩物體減小的重力勢能等于m物體的動(dòng)能增加：，解得：
考點(diǎn)：考查了動(dòng)能定理的綜合應(yīng)用

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：單選題

如圖所示，一木塊放在光滑水平面上，一子彈水平射入木塊中，射入的深度為d，平均阻力為f。設(shè)木塊運(yùn)動(dòng)s遠(yuǎn)時(shí)開始勻速前進(jìn)，下列判斷正確的是　

A．fd量度子彈、木塊系統(tǒng)總動(dòng)能的損失
B．fs量度子彈損失的動(dòng)能
C．fd量度子彈損失的動(dòng)能
D．f(s＋d)量度木塊增加的動(dòng)能

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

在光電效應(yīng)試驗(yàn)中，某金屬的截止頻率相應(yīng)的波長為λ0，該金屬的逸出功為     ．若用波長為λ (λ<λ0)單色光做實(shí)驗(yàn)，則其截止電壓為    ．(已知電子的電荷量、真空中的光速和普朗克常量分別為e、c和h)

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（13分）如圖所示，在動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2的水平面上有一質(zhì)量為m=3kg的物體被一個(gè)勁度系數(shù)為k="240" N/m的壓縮（在彈性限度內(nèi)）輕質(zhì)彈簧突然彈開，物體離開彈簧后在水平面上繼續(xù)滑行了1 m才停下來。已知在彈性限度內(nèi)彈簧彈性勢能為EP=kx2其中k為彈簧的勁度系數(shù)，x為彈簧的形變量。（g取10 m/s2）。求：

（1）物體開始運(yùn)動(dòng)時(shí)彈簧的彈性勢能      
（2）物體最大動(dòng)能最大時(shí)，彈簧的形變量

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

小物塊A的質(zhì)量為m，物塊與坡道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，水平面光滑，坡道頂端距水平面高度為h，傾角為θ，物塊從坡道進(jìn)入水平滑道時(shí)，在底端O點(diǎn)處無機(jī)械能損失，重力加速度為g. 將輕彈簧的一端連接在水平滑道M處并固定在墻上，另一自由端恰位于坡道的底端O點(diǎn)，如圖所示．物塊A從坡頂由靜止滑下，求：

（1）物塊滑到O點(diǎn)時(shí)的速度大�。�
（2）彈簧為最大壓縮量d時(shí)的彈性勢能；
（3）物塊A被彈回到坡道上升的最大高度。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，一質(zhì)量為m的物塊從光滑斜面頂端的A點(diǎn)由靜止開始下滑，A點(diǎn)到水平地面BC的高度H=2m，通過水平地面BC（BC=2m）后滑上半徑為R=1m的光滑1/4圓弧面CD，上升到D點(diǎn)正上方0.6m（圖中未畫出最高點(diǎn)）后又再落下。（設(shè)各軌道連接處均平滑且物塊經(jīng)過時(shí)無能量損失， g取10 m/s2）。求：

（1）物塊第一次到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度vB；        
（2）物塊第一次從B到C克服阻力所做的功；
（3）物塊最終停在距B點(diǎn)右側(cè)多遠(yuǎn)處？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（12分）如圖左下圖所示，一對平行光滑軌道放置在水平面上，兩軌道相距L=1m，兩軌道用的電阻連接，有一質(zhì)量m=0.5kg的導(dǎo)體桿靜止地放在軌道上，與兩軌道垂直，桿及軌道的電阻皆可忽略不計(jì)，整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直軌道平面向上。現(xiàn)用水平拉力F沿水平方向拉動(dòng)導(dǎo)體桿，則： 

（1）若拉力F大小恒為4N，請說明導(dǎo)體桿做何種運(yùn)動(dòng)，最終速度為多少？
（2）若拉力F大小恒為4N，且已知從靜止開始直到導(dǎo)體棒達(dá)到穩(wěn)定速度所經(jīng)歷的位移為s=10m，求在此過程中電阻R上所生的熱；
（3）若拉力F為變力，在其作用下恰使導(dǎo)體棒做加速度為a=2m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，請寫出拉力F隨時(shí)間t的變化關(guān)系式

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，一滑板愛好者總質(zhì)量（包括裝備）為50kg，從以O(shè)為圓心，半徑為R=1.6m光滑圓弧軌道的A點(diǎn)（α=600）由靜止開始下滑，到達(dá)軌道最低點(diǎn)B后（OB在同一豎直線上），滑板愛好者沿水平切線飛出，并恰好從C點(diǎn)以平行斜面方向的速度進(jìn)入傾角為37°的斜面，若滑板與斜面的動(dòng)摩擦因素為μ=0.5，斜面長S="6" m，（g=10m/s2，sin370=0.6；cos370=0.8）求：

（1）滑板愛好者在B、C間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；
（2）滑板愛好者到達(dá)斜面底端時(shí)的速度大小。

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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。現(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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