【題目】AB是豎直平面內(nèi)的四分之一光滑圓弧軌道，其下端B與水平直軌平滑相切，如圖1所示．一小木塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始沿軌道下滑，最后停在C點(diǎn)．已知圓軌道半徑為R，小木塊的質(zhì)量為m，小木塊與水平直軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ．重力加速度為g．求：

(1)小木塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度的大小vB；

(2)小木塊經(jīng)過(guò)圓弧軌道的B點(diǎn)時(shí)，所受軌道支持力的大小NB；

(3)B、C兩點(diǎn)之間的距離x．

【答案】（1） （2）3mg（3）R/μ

【解析】

（1）根據(jù)機(jī)械能守恒定律求解B點(diǎn)的速度；（2）在B點(diǎn)，靠支持力和重力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律求出支持力的大�。唬�3）根據(jù)牛頓第二定律求出勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小，結(jié)合速度位移公式求出B、C兩點(diǎn)的距離．

（1）從A點(diǎn)到B點(diǎn)由機(jī)械能守恒可得：mgR=mvB2

解得vB=

（2） 在B點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律得，NBmg＝m，
解得NB＝mg+m=3mg．
（3）根據(jù)牛頓第二定律得，，
則B、C兩點(diǎn)之間的距離 ．

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，用長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)繩拴著質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，則下列說(shuō)法中正確的是（ ）

A．小球在圓周最高點(diǎn)時(shí)所受的向心力一定為重力

B．小球在最高點(diǎn)時(shí)繩子的拉力不可能為零

C．若小球剛好能在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，則其在最高點(diǎn)的速率為

D．小球過(guò)最低點(diǎn)時(shí)繩子的拉力一定等于小球重力

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】a、b兩物體的質(zhì)量分別為m1、m2，由輕質(zhì)彈簧相連。當(dāng)用大小為F的恒力沿水平方向拉著 a，使a、b一起沿光滑水平桌面做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧伸長(zhǎng)量為x1;當(dāng)用恒力F豎直向上拉著 a，使a、b一起向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧伸長(zhǎng)量為x2 ；當(dāng)用恒力F傾斜向上向上拉著 a，使a、b一起沿粗糙斜面向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧伸長(zhǎng)量為x3，如圖所示。則（ ）

A. x1= x2= x3 B. x1 >x3= x2

C. 若m1>m2，則 x1>x3= x2 D. 若m1<m2，則 x1＜x3= x2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】小文利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究甲和乙兩個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)，分別得到2條紙帶．對(duì)每條紙帶，均選擇合適的點(diǎn)作為第一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，再依次每5個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，并在各計(jì)數(shù)點(diǎn)處將其剪斷，然后將這些剪斷的紙條粘貼在相同的坐標(biāo)紙上，最后將紙條上端中心連起來(lái)，如圖甲、乙所示．由圖可判斷(　　)

A. 乙物體的加速度比甲大

B. 兩物體均做勻速直線運(yùn)動(dòng)

C. 打第三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)，甲物體的速度比乙大

D. 打第一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)，物體的速度有可能為零

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量相同的小球A、B，用不可伸長(zhǎng)的輕細(xì)線分別懸掛在等高的O1、O2點(diǎn)，系A球的懸線比系B球的懸線長(zhǎng)．把兩球的懸線均拉至水平后將小球無(wú)初速釋放，則兩球經(jīng)過(guò)各自的最低點(diǎn)時(shí)

A. A球的速度等于B球的速度

B. A球懸線的拉力大于B球懸線的拉力

C. A球的動(dòng)能大于B球的動(dòng)能

D. A球的機(jī)械能大于B球的機(jī)械能

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，桌子固定在水平地面上，桌面水平，桌面右側(cè)有一固定平臺(tái)AB，平臺(tái)面距地面的高度h=0.80 m，桌面和平臺(tái)面均光滑．質(zhì)量M =2.0 kg的長(zhǎng)木板CD放置在桌面上，其上表面與平臺(tái)面等高，木板右端D與平臺(tái)左端A之間的距離d =1.0 m．質(zhì)量m=1.0 kg的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）放置在木板上，滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.20，滑塊和木板均處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)對(duì)滑塊施加F=4.0 N水平向右的推力，滑塊開(kāi)始在木板上運(yùn)動(dòng)．經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，木板與平臺(tái)發(fā)生碰撞，在碰撞的瞬間，撤去推力F，且木板立即停止運(yùn)動(dòng)．再經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，滑塊從平臺(tái)右端飛出．滑塊的落地點(diǎn)與平臺(tái)右端B的水平距離x = 0.80 m．不計(jì)空氣阻力， g取10 m/s2．求：

(1)滑塊從平臺(tái)飛出時(shí)速度的大小；

(2)木板與平臺(tái)碰撞時(shí)，滑塊與平臺(tái)左端A之間的距離．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一條不可伸長(zhǎng)的輕繩跨過(guò)質(zhì)量可忽略不計(jì)的定滑輪，繩的一端系一質(zhì)量M=15kg的重物，重物靜止于地面上，有一質(zhì)量m=10kg的猴從繩子另一端沿繩向上爬，如圖所示，不計(jì)滑輪摩擦，在重物不離開(kāi)地面條件下，猴子向上爬的最大加速度為（g=10m/s2）（ ）

A．25m/s2 B．5m/s2 C．10m/s2 D．15m/s2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量M=4.0kg的長(zhǎng)木板B靜止在光滑的水平地面上，在其右端放一質(zhì)量m=1.0kg的小滑塊A（可視為質(zhì)點(diǎn)）。初始時(shí)刻，A、B分別以v0=2.0m/s向左、向右運(yùn)動(dòng)，最后A恰好沒(méi)有滑離B板。已知A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.40，取g=10m/s2。求：

（1）A相對(duì)地面向左運(yùn)動(dòng)最遠(yuǎn)時(shí)，B相對(duì)地面運(yùn)動(dòng)發(fā)生的位移x；

（2）木板B的長(zhǎng)度l。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)用如圖甲所示的裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．一根細(xì)線系住鋼球，懸掛在鐵架臺(tái)上，鋼球靜止于A點(diǎn)，光電門固定在A的正下方．在鋼球底部豎直地粘住一片寬帶為d的遮光條．將鋼球拉至不同位置由靜止釋放，遮光條經(jīng)過(guò)光電門的擋光時(shí)間t可由計(jì)時(shí)器測(cè)出，取作為鋼球經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)的速度．記錄鋼球每次下落的高度h和計(jì)時(shí)器示數(shù)t，計(jì)算并比較鋼球在釋放點(diǎn)和A點(diǎn)之間的勢(shì)能變化大小ΔEp與動(dòng)能變化大小ΔEk，就能驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒．

（1）用ΔEp=mgh計(jì)算鋼球重力勢(shì)能變化的大小，式中鋼球下落高度h應(yīng)測(cè)量釋放時(shí)的鋼球球心到_____之間的豎直距離．

A.鋼球在A點(diǎn)時(shí)的頂端

B.鋼球在A點(diǎn)時(shí)的球心

C.鋼球在A點(diǎn)時(shí)的底端

（2）用ΔEk=計(jì)算鋼球動(dòng)能變化的大小，用刻度尺測(cè)量遮光條寬度，示數(shù)如乙圖所示，其讀數(shù)為______cm．某次測(cè)量中，計(jì)時(shí)器的示數(shù)為0.0100 s，則鋼球的速度為v=___m/s．

（3）下表為該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果：

他發(fā)現(xiàn)表中的ΔEp與ΔEk之間存在差異，認(rèn)為這是由于空氣阻力造成的．你是否同意他的觀點(diǎn)？請(qǐng)說(shuō)明理由________________．

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