【題目】如圖所示，一內(nèi)壁光滑的細(xì)管彎成半徑為R=0.4m的半圓形軌道CD，豎直放置，其內(nèi)徑略大于小球的直徑，水平軌道與豎直半圓軌道在C點(diǎn)相切．置于水平軌道上的彈簧左端與豎直墻壁相連，B處為彈簧處于自然狀態(tài)時(shí)右端的位置．將一個(gè)質(zhì)量為m=0.8kg的小球放在彈簧的右側(cè)后，用力向左側(cè)推小球而壓縮彈簧至A處，然后將小球由靜止釋放，已知小球運(yùn)動(dòng)到C處的速度為5m/s．水平軌道以B處為界，左側(cè)AB段長為x=0.5m，與小球的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.4，右側(cè)BC段光滑．g=10m/s2，求：

（1）靜止釋放小球時(shí)彈簧儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能．

（2）小球運(yùn)動(dòng)到軌道最高處D點(diǎn)時(shí)軌道對(duì)小球的彈力．

【答案】（1）11.6J．（2）10N，方向豎直向上．

【解析】解：（1）小球由A處運(yùn)動(dòng)到C處的過程，根據(jù)能量守恒定律得彈簧儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能為：

Ep=+μmgx

代入數(shù)據(jù)解得：Ep=11.6J

（2）小球從C到D的過程，由機(jī)械能守恒定律得：

=2mgR+

代入解得：vD=3m/s

由于vD＞==2m/s，所以小球在D處對(duì)軌道上壁有壓力，對(duì)小球，由牛頓第二定律得：

N+mg=

代入解得：N=10N

根據(jù)牛頓第三定律，小球?qū)壍赖膲毫Υ笮椋篘′=N=10N，方向豎直向上．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于機(jī)械能是否守恒，下列說法正確的是(　　)．

A.做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體機(jī)械能守恒

B.物體在粗糙斜面上運(yùn)動(dòng)機(jī)械能一定不守恒

C.做變速運(yùn)動(dòng)的物體機(jī)械能可能守恒

D.合外力對(duì)物體做功為零，機(jī)械能守恒

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲乙兩汽車在一平直公路上同向行駛，在t=0到t=t1的時(shí)間內(nèi)，它們的v-t圖象如圖所示．在這段時(shí)間內(nèi)（ ）

A. 汽車甲的平均速度大于

B. 汽車乙的平均速度等于

C. 甲乙兩汽車的位移相同

D. 汽車甲的加速度大小逐漸減小，汽車乙的加速度大小逐漸增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲、乙、丙三個(gè)物體在同一直線上運(yùn)動(dòng), 它們的位移圖象如圖所示,由圖象可知（ ）

A. 開始計(jì)時(shí)時(shí), 甲在最前, 丙在甲、乙之后

B. 當(dāng)t = t2時(shí)刻，甲、乙、丙相遇

C. 甲停止運(yùn)動(dòng)時(shí), 丙開始運(yùn)動(dòng)，丙的速度最大

D. 在0—t2時(shí)間內(nèi), 甲的平均速度最大, 丙的平均速度最小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】我校高一課外活動(dòng)小組自制一枚水火箭，設(shè)水火箭發(fā)射后始終在豎直方向上運(yùn)動(dòng)．在水火箭向下噴水過程中，水火箭可認(rèn)為做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．水火箭從地面靜止出發(fā)經(jīng)過4 s到達(dá)離地面高40 m處時(shí)水恰好噴完，接著水火箭向上做勻減速運(yùn)動(dòng)，最后落回到地面．設(shè)水火箭噴完水后的加速度大小為g=10 m/s2，求：

（1）水火箭加速時(shí)的加速度;

（2）恰好噴完水時(shí)水火箭的速度；

（3）水火箭上升離地面的最大高度；

（4）水火箭從發(fā)射到殘骸落回到地面過程的總時(shí)間．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】首先引入電場(chǎng)線來形象地描述電場(chǎng)的科學(xué)家是（ ）

A.安培B.法拉第C.密立根D.庫侖

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的單匝純電阻矩形線圈的周期為T,轉(zhuǎn)軸垂直于磁場(chǎng)方向,線圈電阻為1 .從線圈平面與磁場(chǎng)方向平行時(shí)開始計(jì)時(shí),線圈轉(zhuǎn)過60°時(shí)的感應(yīng)電流為1A.下列說法正確的是()

A. 線圈消耗的電功率為1W

B. 線圈中感應(yīng)電流的有效值為2A

C. 任意時(shí)刻穿過線圈的磁通量為sint

D. 任意時(shí)刻穿過線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為cost

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】北方的冬季，濕滑的路面往往會(huì)結(jié)冰，給機(jī)動(dòng)車交通帶來極大的安全隱患．一條平直的公路，當(dāng)路面干燥時(shí)，汽車以v0=15m/s勻速行駛，到達(dá)M 點(diǎn)時(shí)緊急剎車后（車輪立即停止轉(zhuǎn)動(dòng)），汽車滑行L=22.5m 后恰好到N點(diǎn)處停下．若M 點(diǎn)的左側(cè)為干燥路面，M 點(diǎn)右側(cè)為結(jié)冰路面，當(dāng)汽車以v1=30m/s的速度在干燥路面上行駛，發(fā)現(xiàn)N 點(diǎn)處有障礙物后，需在M 點(diǎn)左側(cè)的某點(diǎn)P 緊急剎車，剛好可不撞上障礙物．已知汽車在結(jié)冰路面行駛的加速度為干燥時(shí)的，求：

（1）汽車在干燥路面上剎車的加速度大�。�

（2）P 與M 點(diǎn)的距離x．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】應(yīng)用如圖所示裝置“驗(yàn)證平行四邊形定則”

（1）實(shí)驗(yàn)對(duì)兩次拉伸橡皮條的要求中，下列哪些說法是正確的_____．

A．將橡皮條拉伸相同長度即可

B．將橡皮條沿相同方向拉即可

C．將彈簧秤都拉伸到相同刻度

D．將橡皮條和繩的結(jié)點(diǎn)O拉到相同位置

（2）同學(xué)們?cè)诓僮鬟^程中有如下議論，其中對(duì)減小實(shí)驗(yàn)誤差有益的說法是_____．

A．兩細(xì)繩必須等長

B．彈簧秤、細(xì)繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行

C．用兩彈簧秤同時(shí)拉細(xì)繩時(shí)兩彈簧秤示數(shù)之差應(yīng)盡可能大

D．拉橡皮條的細(xì)繩要長些，標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要遠(yuǎn)些

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