【題目】如圖所示,是某興趣小組通過彈射器研究彈性勢能的實驗裝置。半徑為R的光滑半圓管道(管道內(nèi)徑遠(yuǎn)小于R)豎直固定于水平面上,管道最低點B恰與粗糙水平面相切,彈射器固定于水平面上。某次實驗過程中,一個可看作質(zhì)點的質(zhì)量為m的小物塊,將彈簧壓縮至A處,已知A、B相距為L。彈射器將小物塊由靜止開始彈出,小物塊沿圓管道恰好到達(dá)最髙點C。已知小物塊與水平面間的動摩擦因素為μ,重力加速度為g,求:
(1)小物塊到達(dá)B點時的速度VB及小物塊在管道最低點B處受到的支持力;
(2)小物塊在AB段克服摩擦力所做的功;
(3)彈射器釋放的彈性勢能Ep。

【答案】
(1)

解:小物塊恰到C點,則 ,從B點到C點小物塊機械能守恒,則 ,所以, ,B處,由牛頓第二定律得: ,所以,

答:小物塊到達(dá)B點時的速度VB及小物塊在管道最低點B處受到的支持力為 ;


(2)

解:小物塊在AB段克服摩擦力所做的功

答:小物塊在AB段克服摩擦力所做的功為 ;


(3)

解:由能量守恒可知,彈射器釋放的彈性勢能 。

答:彈射器釋放的彈性勢能E為


【解析】功能關(guān)系;本題考查功能關(guān)系及機械能守恒定律,要注意明確系統(tǒng)只有重力及彈簧的彈力做功,故機械能守恒;正確選擇初末狀態(tài)即可順利求解。

練習(xí)冊系列答案
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【題目】利用聚光到納米級的激光束進(jìn)行治療,90%的因糖尿病引起視網(wǎng)膜病變的患者都可以避免失明的嚴(yán)重后果,一臺功率為10W的激光器,能發(fā)出波長λ=500nm的激光,用它“點焊“視網(wǎng)膜,每次”點焊”需要2×103J的能量,則
(1)每次“點焊”視網(wǎng)膜的時間是多少s?
(2)在這段時間內(nèi)發(fā)出的激光光子的數(shù)量是多少個.(普朗克恒量h=6.63×1034Js , 結(jié)果保留一位有效數(shù)字)

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【題目】下列表述中符合實際情況的是( )
A.小強正常步行的速度約為11m/s
B.小張手持一個雞蛋,手對雞蛋作用力約為0.1N
C.小球從3樓自由下落到地面,時間約為1s
D.運動會小何100m比賽啟動的加速度約為9m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在衛(wèi)生大掃除中,某同學(xué)用拖把拖地,沿推桿方向?qū)ν习咽┘油屏,如圖所示,此時推力與水平方向的夾角為θ,且拖把剛好做勻速直線運動。從某時刻開始保持力F的大小不變,減小F與水平方向的夾角θ,則()

A.拖把將做減速運動
B.拖把繼續(xù)做勻速運動
C.地面對拖把的支持力FN變小,地面對拖把的摩擦力Ff變小
D.地面對拖把的支持力FN變大,地面對拖把的摩擦力Ff變大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在“探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系”實驗中,某同學(xué)在保持力一定的情況下,探究加速度a與質(zhì)量m的關(guān)系。該同學(xué)測出數(shù)據(jù)后,做出了a與(填“m”或“ ”)的圖像,并根據(jù)該圖像直觀的找到了加速度a與質(zhì)量m的關(guān)系。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在驗證力的平行四邊形定則實驗中,某同學(xué)在坐標(biāo)紙上畫出了如圖所示的兩個已知力F1和F2 , 圖中小正方形的邊長表示2N,兩力的合力用F表示,F(xiàn)1、F2與F的夾角分別為θ1和θ2 , 則( )

A.F1=4N
B.F=12N
C.θ1=45°
D.θ1<θ2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在一次觀察光衍射的實驗中,觀察到如圖所示的清晰的明暗相間圖樣那么障礙物應(yīng)是(黑線為暗紋)()

A.很小的不透明的圓板
B.很大的中間有大圓孔的不透明的圓板
C.很大的不透明圓板
D.很大的中間有小圓孔的不透明圓板

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】小陳在地面上從玩具槍中豎直向上射出初速度為v0的塑料小球,若小球運動過程中受到的空氣阻力與其速率成正比,小球運動的速率隨時間變化的規(guī)律如圖所示,t1時刻到達(dá)最高點,再落回地面,落地速率為v1 , 下列說法中正確的是()

A.小球上升過程中的平均速度大于 v0/2
B.小球下降過程中的平均速度大于 v1/2
C.小球射出時的加速度值最大,到達(dá)最高點的加速度值為 0
D.小球的加速度在上升過程中逐漸減小,在下降過程中也逐漸減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某核反應(yīng)方程為 。已知 的質(zhì)量為2.0136 , 的質(zhì)量為3.018 的質(zhì)量為 ,X的質(zhì)量為1.0087 。則下列說法中正確的是( )
A.X是質(zhì)子,該反應(yīng)釋放能量
B.X是中子,該反應(yīng)釋放能量
C.X是質(zhì)子,該反應(yīng)吸收能量
D.X是中子,該反應(yīng)吸收能量

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