（18分）如圖甲所示，粗糙水平面CD與光滑斜面DE平滑連接于D處；可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊A、B緊靠一起靜置于P點(diǎn)，某時(shí)刻A、B在足夠大的內(nèi)力作用下突然分離，此后A向左運(yùn)動(dòng)．
已知：斜面的高度H=1.2m；A、B質(zhì)量分別為1kg和0.8kg，且它們與CD段的動(dòng)摩擦因數(shù)相同；A向左運(yùn)動(dòng)的速度平方與位移大小關(guān)系如圖乙；重力加速度g取10m/s2．

（1）求A、B與CD段的動(dòng)摩擦因數(shù)；
（2）求A、B分離時(shí)B的速度大小vB；
（3）要使B能追上A，試討論P(yáng)、D兩點(diǎn)間距x的取值范圍．

見(jiàn)解析

解析試題分析：解：（1）由圖象可知，分離時(shí)物塊A的初速度vA=4m/s，    ①（1分）
A最終位置與P點(diǎn)距離sA=8m，      ②（1分）
從A、B分離到A勻減速運(yùn)動(dòng)停止，有      ③（1分）
得A的加速度大小     a=1m/s2        ④（1分）
由牛頓第二定律可知          ⑤（2分）
解得   μ＝0.1         ⑥（2分）
【或：從A、B分離到A勻減速運(yùn)動(dòng)停止，由動(dòng)能定理
   （3分）
解得   μ＝0.1          （1分）】
（2）A、B分離過(guò)程，由動(dòng)量守恒     ⑦（2分）
解得   vB="5m/s"            ⑧（2分）
（3）(Ⅰ)若B恰好能返回并追上A， B從分離后到追上A過(guò)程由動(dòng)能定理
         ⑨ （2分）
解得    x1=2.25m         ⑩ （1分）
(Ⅱ)若B恰好不沖出斜面，B從P到E過(guò)程由動(dòng)能定理
            ?（2分）
解得  x2=0.50m          ? （1分）
綜上，要使B能追上A，x應(yīng)滿(mǎn)足：2.25m≥L≥0.50m  
（評(píng)分說(shuō)明：①~④各1分，⑤~⑧各2分，⑨?各2分，⑩?各1分）
考點(diǎn)：動(dòng)量守恒定律 動(dòng)能定理 

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：計(jì)算題

（18分）豎直平行放置的兩個(gè)金屬板A、K連在如圖所示的電路中．電源電動(dòng)勢(shì)E=" 91" V，內(nèi)阻r=1Ω，定值電阻R1=l0，滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值為80, S1、S2為A、K板上的兩個(gè)小孔，S1與S2的連線(xiàn)水平，在K板的右側(cè)有一個(gè)水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B="0." 10 T，方向垂直紙面向外．另有一水平放置的足夠長(zhǎng)的熒光屏D，如圖H=0.2m．電量與質(zhì)量之比為2.0×l05C/kg的帶正電粒子由S1進(jìn)入電場(chǎng)后，通過(guò)S2向磁場(chǎng)中心射去，通過(guò)磁場(chǎng)后打到熒光屏D上．粒子進(jìn)入電場(chǎng)的初速度、重力均可忽略不計(jì)．
（1）兩個(gè)金屬板A、K各帶什么電？
（2）如果粒子垂直打在熒光屏D上，求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和電壓表的示數(shù)為多大？
（3）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片P的位置，當(dāng)滑片到最左端時(shí)，通過(guò)計(jì)算確定粒子能否打到熒光屏？．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

(12分)如圖足夠長(zhǎng)的光滑斜面與水平面的夾角為=30o，空間中自上而下依次分布著垂直斜面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域I、Ⅱ、Ⅲ，相鄰兩個(gè)磁場(chǎng)的間距均為d=0.5m。一邊長(zhǎng)L=0.1m、質(zhì)量m=0.5kg、電阻R=0.3的正方形導(dǎo)線(xiàn)框放在斜面的頂端，導(dǎo)線(xiàn)框的下邊距離磁場(chǎng)I的上邊界為do=0.9m。將導(dǎo)線(xiàn)框由靜止釋放，導(dǎo)線(xiàn)框勻速穿過(guò)每個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域。已知重力加速度g=10m／s2，求：

(1)導(dǎo)線(xiàn)框進(jìn)入磁場(chǎng)I時(shí)的速度；
(2)磁場(chǎng)I的磁感應(yīng)強(qiáng)度Bt；
(3)導(dǎo)線(xiàn)框穿過(guò)全部磁場(chǎng)區(qū)域過(guò)程中產(chǎn)生的總焦耳熱。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（9分）如圖所示，粗糙水平地面與半徑為R=0.5m的光滑半圓軌道BCD相連接，且在同一豎直平面內(nèi)，O是BCD的圓心，BOD在同一豎直線(xiàn)上。質(zhì)量為m=1kg的小物塊在水平恒力F=15N的作用下，由靜止開(kāi)始從A點(diǎn)開(kāi)始做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小物塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)撤去F，小物塊沿半圓軌道運(yùn)動(dòng)恰好能通過(guò)D點(diǎn)，已知AB間的距離為3m,重力加速度。求：

（1）小物塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度；
（2）小物塊離開(kāi)D點(diǎn)后落到地面上的點(diǎn)與B點(diǎn)之間的距離。
（3）小物塊在水平面上從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中克服摩擦力做的功

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

(12分) 如圖甲所示，場(chǎng)強(qiáng)大小為E、方向豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)內(nèi)存在著一半徑為R的圓形區(qū)域，O點(diǎn)為該圓形區(qū)域的圓心，A點(diǎn)是圓形區(qū)域的最低點(diǎn)，B點(diǎn)是圓形區(qū)域最右側(cè)的點(diǎn)。在A點(diǎn)有放射源釋放出初速度大小不同、方向均垂直于場(chǎng)強(qiáng)向右的正電荷，電荷的質(zhì)量均為m，電量均為q，不計(jì)重力。試求：

（1）運(yùn)動(dòng)軌跡經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的電荷在A點(diǎn)時(shí)的速度多大？
（2）若在圓形區(qū)域的邊緣有一圓弧形接收屏CBD，B點(diǎn)仍是圓形區(qū)域最右側(cè)的點(diǎn)，C、D分別為接收屏上最邊緣的兩點(diǎn)，如圖乙所示，∠COB=∠BOD=37°。求該屏上接收到的電荷的末動(dòng)能大小的范圍。( 提示：sin37°=0.6，cos37°=0.8。)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

(14分)如圖所示，弧形軌道的下端與半徑為R的圓軌道平滑連接。現(xiàn)在使小球從弧形軌道上端距地面2R的A點(diǎn)由靜止滑下，進(jìn)人圓軌道后沿圓軌道運(yùn)動(dòng)，軌道摩擦不計(jì)。

試求：
(1)小球到達(dá)圓軌道最低點(diǎn)B時(shí)的速度大�。�
(2)小球在最低點(diǎn)B時(shí)對(duì)軌道的壓力大�。�
(3)小球在某高處脫離圓軌道后能到達(dá)的最大高度。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（10分）如圖所示，半徑R=2m的四分之一粗糙圓弧軌道AB置于豎直平面內(nèi)，軌道的B端切線(xiàn)水平，且距水平地面高度為h=1．25m，現(xiàn)將一質(zhì)量m=0．2kg的小滑塊從A點(diǎn)由靜止釋放，滑塊沿圓弧軌道運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)以v=5m/s的速度水平飛出(g=10m／s2)．

求：（1）小滑塊沿圓弧軌道運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受摩擦力做的功；
（2）小滑塊著地時(shí)的速度．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（10分）如圖所示，一束電子從靜止開(kāi)始經(jīng)的電場(chǎng)加速后，從水平放置的一對(duì)平行金屬板正中間水平射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中，若金屬極板長(zhǎng)L＝0.05m，兩極板間距d＝0.02m ，求：兩板間至少要加多大的電壓 才能使電子不飛出電場(chǎng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

某游樂(lè)場(chǎng)中一種玩具車(chē)的運(yùn)動(dòng)情況可以簡(jiǎn)化為如下模型：豎直平面內(nèi)有一水平軌道AB與1/4圓弧軌道BC相切于B點(diǎn)，如圖所示。質(zhì)量m=100kg的滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從水平軌道上的 P 點(diǎn)在水平向右的恒力F的作用下由靜止出發(fā)沿軌道AC運(yùn)動(dòng)，恰好能到達(dá)軌道的末端C點(diǎn)。已知P點(diǎn)與B點(diǎn)相距L=6m，圓軌道BC的半徑R=3m，滑塊與水平軌道AB間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25，其它摩擦與空氣阻力均忽略不計(jì)。（g取10m/s2)求：

（1）恒力F的大小．
（2）滑塊第一次滑回水平軌道時(shí)離B點(diǎn)的最大距離
（3）滑塊在水平軌道AB上運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)的總路程S．

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