【題目】如圖所示，豎直平面內(nèi)固定著一個(gè)滑槽軌道，其左半部是傾角為θ=370，長(zhǎng)為l=1m的斜槽PQ，右部是光滑半圓槽QSR，RQ是其豎直直徑．兩部分滑槽在Q處平滑連接，R、P兩點(diǎn)等高．質(zhì)量為m=0．2kg的小滑塊（可看做質(zhì)點(diǎn)）與斜槽間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0．375．將小滑塊從斜槽軌道的最高點(diǎn)P釋放，使其開(kāi)始沿斜槽下滑，滑塊通過(guò)Q點(diǎn)時(shí)沒(méi)有機(jī)械能損失．（取g=10m/s2，sin37°=0．60，cos37°=0．80．）求：

（1）小滑塊從P到Q克服摩擦力做的功Wf；

（2）為了使小滑塊滑上光滑半圓槽后恰好能到達(dá)最高點(diǎn)R，從P點(diǎn)釋放時(shí)小滑塊沿斜面向下的初速度v0的大��；

（3）現(xiàn)將半圓槽上半部圓心角為α=60°的RS部分去掉，用上一問(wèn)得到的初速度v0將小滑塊從P點(diǎn)釋放，它從S點(diǎn)脫離半圓槽后繼續(xù)上升的最大高度h．

【答案】（1）0．6J（2）3 m/s（3）0．225 m

【解析】

試題分析：（1）克服摩擦力做功：Wf＝μmgcosθ·l＝0．6 J

（2）從P到R全過(guò)程對(duì)滑塊用動(dòng)能定理得：

－Wf＝mvR2－mv02

在R點(diǎn)重力充當(dāng)向心力

半徑r＝lsinθ＝0．3 m

解得v0＝3 m/s

（3）從P到S全過(guò)程對(duì)滑塊用動(dòng)能定理得mgr（1－cosα）－Wf＝mvR2－mv02

則離開(kāi)半圓槽時(shí)的速度vS＝m/s，如圖，

其豎直分速度vy＝vSsinα＝ m/s，vy2＝2gh

得h＝0．225 m

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】如圖是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖。帶電粒子被加速電場(chǎng)加速后，進(jìn)入速度選擇器。速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)的強(qiáng)度分別為B和E。平板S上有可讓粒子通過(guò)的狹縫P和記錄粒子位置的膠片A1A2。平板S下方有強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。下列表述正確的是（ ）

A．質(zhì)譜儀是分析同位素的重要工具

B．速度選擇器中的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外

C．能通過(guò)狹縫P的帶電粒子的速率等于E/B

D．粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的荷質(zhì)比越小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一列火車(chē)總質(zhì)量m＝500t，發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率P＝6×105W，在軌道上行駛時(shí)，軌道對(duì)列車(chē)的阻力Ff是車(chē)重的0.01倍。(取g＝10m/s2)

(1)求列車(chē)在水平軌道上行駛的最大速度；

(2)在水平軌道上，發(fā)動(dòng)機(jī)以額定功率P工作，求當(dāng)行駛速度為v1＝10m/s時(shí)，列車(chē)的瞬時(shí)加速度a1的大小；

(3)列車(chē)在水平軌道上以36km/h的速度勻速行駛時(shí)，求發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際功率P′；

(4)若列車(chē)從靜止開(kāi)始保持0.5 m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，求這一過(guò)程維持的最長(zhǎng)時(shí)間。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，表面粗糙的斜面固定于地面上，并處于方向垂直于紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中；質(zhì)量為m、帶電量為+Q的小滑塊從斜面頂端由靜止下滑．在滑塊下滑的過(guò)程中，下列判斷正確的是（ ）

A．滑塊受到的摩擦力不變

B．滑塊到地面時(shí)的動(dòng)能與B的大小無(wú)關(guān)

C．滑塊受到的洛倫茲力方向垂直斜面向下

D．B很大時(shí)，滑塊可能靜止于斜面上

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)在做“用單擺測(cè)重力加速度”實(shí)驗(yàn)；

（1）他測(cè)得擺長(zhǎng)為101．00cm,擺球直徑為2．00cm，然后用秒表記錄了單擺振動(dòng)50次所用的時(shí)間為101．5s，則測(cè)得的重力加速度g= m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

（2）如果他將單擺全部浸入水中并按正確的步驟做實(shí)驗(yàn)，測(cè)得的單擺周期為T(mén)，擺長(zhǎng)為L(zhǎng)，擺球質(zhì)量為m，所受浮力為F，測(cè)得的重力加速度的表達(dá)式g= ．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列關(guān)于氣體分子運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法中正確的是（ ）
A.水的內(nèi)能較大
B.冰的內(nèi)能較大
C.水和冰的內(nèi)能一樣大
D.條件不足無(wú)法確定

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示,一個(gè)U形金屬導(dǎo)軌水平放置,其上放有一個(gè)金屬導(dǎo)體棒ab,有一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)斜向上穿過(guò)軌道平面,且與豎直方向的夾角為θ.在下列各過(guò)程中,一定能在軌道回路里產(chǎn)生感應(yīng)電流的是()

A. ab向右運(yùn)動(dòng),同時(shí)使θ減小

B. 使磁感應(yīng)強(qiáng)度B減小,θ角同時(shí)也減小

C. ab向左運(yùn)動(dòng),同時(shí)增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B

D. ab向右運(yùn)動(dòng),同時(shí)增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B和θ角

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一摩托車(chē)在豎直的圓軌道內(nèi)側(cè)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，人和車(chē)的總質(zhì)量為m，軌道半徑為R，車(chē)經(jīng)最高點(diǎn)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)功率為P0，車(chē)對(duì)軌道的壓力為2mg．設(shè)軌道對(duì)摩托車(chē)的阻力與車(chē)對(duì)軌道的壓力成正比，則

A．車(chē)經(jīng)最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為mg

B．車(chē)經(jīng)最低點(diǎn)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)功率為2P0

C．車(chē)從最高點(diǎn)經(jīng)半周到最低點(diǎn)的過(guò)程中發(fā)動(dòng)機(jī)牽引力先變大后變小

D．車(chē)從最高點(diǎn)經(jīng)半周到最低點(diǎn)的過(guò)程中，人和車(chē)組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列關(guān)于溫度的說(shuō)法中正確是（ ）
A.不同溫度下，水的絕對(duì)濕度不同，而相對(duì)濕度相同
B.在絕對(duì)濕度不變而降低溫度時(shí)，相對(duì)濕度減小
C.相對(duì)濕度越小，人的感覺(jué)越舒服
D.相對(duì)濕度反映了空氣中水蒸氣含量接近飽和的程度

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