【題目】如圖所示為某娛樂(lè)場(chǎng)的滑道示意圖，其中AB為曲面滑道，BC為水平滑道，CD為圓弧滑道，各滑道相切連接。DE為放在水平地面上的海綿墊。某人從A點(diǎn)上方某處滑下，經(jīng)過(guò)高度差H=5m的A點(diǎn)和C點(diǎn)時(shí)的速度分別為2m/s和4m/s，在C點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)，最后落在海綿墊上E點(diǎn)。已知人的質(zhì)量為50kg，人與水平滑道BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，水平滑道BC的長(zhǎng)度為s=20m，只知道圓弧CD的半徑R的范圍為：。取g=10m/s2。求：

(1)人在AB段克服阻力的功；

(2)人在C點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移x的范圍。

【答案】(1)200J；(2)。

【解析】

(1)設(shè)人從A點(diǎn)滑到C點(diǎn)過(guò)程中，重力做的功以及在水平段克服摩擦阻力的功和在AB段克服阻力的功分別為：、和。由動(dòng)能定理：

即：

代入數(shù)據(jù)得人在AB段克服阻力的功：

WAB=200J；

(2)人在C點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)，有：

解得：

結(jié)合已知條件1m≤R≤1.6m，由

可確定平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間范圍為：

由x=vCt可確定平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移x的范圍為：

。

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，截面為正方形的容器在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一束電子從a孔垂直于磁場(chǎng)射入容器中，其中一部分從c孔射出，一部分從d孔射出，忽略電子間的作用，下列說(shuō)法正確的是 ( )

A. 從cd兩孔射出的電子速度之比為v1∶v2＝2∶1

B. 從cd兩孔射出的電子在容器中運(yùn)動(dòng)所用的時(shí)間之比為t1∶t2＝1∶2

C. 從cd兩孔射出的電子在容器中運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小之比為a1∶a2＝2∶1

D. 從cd兩孔射出電子在容器中運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小之比為a1∶a2＝∶1

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，“＜”型光滑長(zhǎng)軌道固定在水平面內(nèi)，電阻不計(jì)．軌道中間存在垂直水平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B．一根質(zhì)量m、單位長(zhǎng)度電阻R0的金屬桿，與軌道成45°位置放置在軌道上，從靜止起在水平拉力作用下從軌道的左端O點(diǎn)出發(fā)，向右做加速度大小為a的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)位移L．求：

(1)金屬桿前進(jìn)L過(guò)程中的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)．

(2)已知金屬桿前進(jìn)L過(guò)程中水平拉力做功W．若改變水平拉力的大小，以4a大小的加速度重復(fù)上述前進(jìn)L的過(guò)程，水平拉力做功多少？

(3)若改用水平恒力F由靜止起從軌道的左端O點(diǎn)拉動(dòng)金屬桿，到金屬桿速度達(dá)到最大值vm時(shí)產(chǎn)生熱量．（F與vm為已知量）

(4)試分析(3)問(wèn)中，當(dāng)金屬桿速度達(dá)到最大后，是維持最大速度勻速直線運(yùn)動(dòng)還是做減速運(yùn)動(dòng)？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，兩根光滑的平行金屬導(dǎo)軌處于同一水平面內(nèi)，相距l＝0.3m，導(dǎo)軌的左端M、N用R＝0.2的電阻連接，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，導(dǎo)軌上跨放著一根電阻r＝0.1、質(zhì)量為m＝0.1kg的金屬桿，金屬桿長(zhǎng)度也為l。整個(gè)裝置處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B＝0.5T�，F(xiàn)對(duì)金屬桿施加適當(dāng)?shù)睦κ顾伸o止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。則金屬桿作______________________________運(yùn)動(dòng)時(shí)，才能使得M點(diǎn)電勢(shì)高于N點(diǎn)電勢(shì)，且R上的電壓隨時(shí)間均勻增加，增加率為0.05V/s；若導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)，從桿開(kāi)始運(yùn)動(dòng)起的第4秒末，拉力的瞬時(shí)功率為____________W。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】①在做“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，為了使測(cè)量誤差盡量小，下列說(shuō)法正確的是_____

A．須選用密度和直徑都較小的擺球

B．須選用輕且不易伸長(zhǎng)的細(xì)線

C．實(shí)驗(yàn)時(shí)須使擺球在同一豎直面內(nèi)擺動(dòng)

D．計(jì)時(shí)起、終點(diǎn)都應(yīng)在擺球的最高點(diǎn)且不少于30次全振動(dòng)的時(shí)間

②某同學(xué)在野外做“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，由于沒(méi)有合適的擺球，他找到了一塊外形不規(guī)則的石塊代替擺球，如上圖所示。操作時(shí)，他用刻度尺測(cè)量擺線OM的長(zhǎng)度L作為擺長(zhǎng)，測(cè)出n次全振動(dòng)的總時(shí)間由到周期T，求出重力加速度，這樣得到的重力加速度的測(cè)量值比真實(shí)值_____（填“大”或“小”）。為了克服擺長(zhǎng)無(wú)法準(zhǔn)確測(cè)量的困難，該同學(xué)將擺線長(zhǎng)度縮短為，重復(fù)上面的實(shí)驗(yàn)，得出周期，由此他得到了較精確的重力加速度值g=_____。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】導(dǎo)電玻璃是制造LCD的主要材料之一，為測(cè)量導(dǎo)電玻璃的電阻率，某小組同學(xué)選取長(zhǎng)度L=20.00 cm、截面積為6.0×10-7m2的圓柱體導(dǎo)電玻璃進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，用歐姆表粗測(cè)該導(dǎo)電玻璃的電阻Rx，發(fā)現(xiàn)其電阻約為13.0 Ω．

（1）為精確測(cè)量Rx的阻值，該小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路，可供使用的主要器材如下：

電源E（電動(dòng)勢(shì)為4.5 V，內(nèi)阻約1 Ω）；

電阻箱R0（阻值0~999.9 Ω）；

電流表A1（量程0~200 mA，內(nèi)阻約1.5 Ω）；

電流表A2（量程0~3 A，內(nèi)阻約0.5 Ω）；

滑動(dòng)變阻器R1（阻值范圍0~1 kΩ）；

滑動(dòng)變阻器R2（阻值范圍0~20 Ω）.

①電流表應(yīng)選用____，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用____．（填器材代號(hào)）

②該小組進(jìn)行了如下操作：

A．將滑動(dòng)變阻器的滑片移到最右端，將S1撥到位置1，閉合S2，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變電阻R，調(diào)到合適位置時(shí)讀出電流表的示數(shù)I；

B．將S1撥到位置2，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，當(dāng)電流表的讀數(shù)為____時(shí)，不再改變，此時(shí)電阻箱的數(shù)值如圖乙所示，可求得導(dǎo)電玻璃的電阻為Rx=____Ω．

（2）由以上實(shí)驗(yàn)可求得該導(dǎo)電玻璃的電阻率ρ=___Ω·m.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，水平地面上有一輛小車(chē)，小車(chē)上固定著豎直的立柱，“L 形”的輕質(zhì)細(xì)桿ABC固定在支柱上。質(zhì)量為m的小球P固定在桿的A端，小球Q用細(xì)繩系在桿的C端。某段時(shí)間內(nèi)小車(chē)向右運(yùn)動(dòng)，細(xì)繩偏離豎直線的角度θ保持不變。求:

(1)小車(chē)做什么運(yùn)動(dòng);

(2)小車(chē)的加速度大小;

(3)桿對(duì)小球P的作用力大小。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一個(gè)豎直放置半徑為R的半圓形軌道ABC，B是最低點(diǎn)，AC與圓心O在同一水平高度，圓弧AB表面是光滑的，圓弧BC表面是粗糙的�，F(xiàn)有一根長(zhǎng)也為R、質(zhì)量不計(jì)的細(xì)桿EF，上端連接質(zhì)量為m的小球E，下端連接質(zhì)量為2m的小球F。E球從A點(diǎn)靜止釋放，兩球一起沿軌道下滑，當(dāng)E球到達(dá)最低點(diǎn)B時(shí)速度剛好為零。在下滑過(guò)程中，F球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小是________，在E球從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中，兩球克服摩擦力做功的大小是________。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖是德國(guó)物理學(xué)家史特恩設(shè)計(jì)的最早測(cè)定氣體分子速率的示意圖．M、N是兩個(gè)共軸圓筒的橫截面，外筒N的半徑為R，內(nèi)筒的半徑比R小得多，可忽略不計(jì)．筒的兩端封閉，兩筒之間抽成真空，兩筒以相同角速度ω繞其中心軸線勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．M筒開(kāi)有與轉(zhuǎn)軸平行的狹縫S，且不斷沿半徑方向向外射出速率分別為v1和v2的分子，分子到達(dá)N筒后被吸附，如果R、v1、v2保持不變，ω取某合適值，則以下結(jié)論中正確的是（ ）

A. 當(dāng)時(shí)（n為正整數(shù)），分子落在不同的狹條上

B. 當(dāng)時(shí)（n為正整數(shù)），分子落在同一個(gè)狹條上

C. 只要時(shí)間足夠長(zhǎng)，N筒上到處都落有分子

D. 分子不可能落在N筒上某兩處且與S平行的狹條上

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