【題目】如圖所示，四分之一圓軌道OA與水平軌道AB相切，它們與另一水平軌道CD在同一豎直面內(nèi)，圓軌道OA的半徑R=0.45m，水平軌道AB長(zhǎng) S1=3m，OA與AB均光滑。一滑塊從O點(diǎn)由靜止釋放，當(dāng)滑塊經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)，靜止在CD上的小車在F的水平恒力作用下開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)1s后撤去力F。當(dāng)小車在CD上運(yùn)動(dòng)了S2=3.28m時(shí)速度為v2.4m/s，此時(shí)滑塊恰好落入小車中。已知小車質(zhì)量M0.2kg，與CD間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4（m/s2）求：

（1）恒力F的大��；

（2）滑塊落入小車時(shí)與BC的水平距離。

【答案】（1）16N；（2）1.2m。

【解析】

（1）設(shè)小車在軌道CD上加速的距離為s，由動(dòng)能定理得

設(shè)小車在軌道CD上做加速運(yùn)動(dòng)的加速度為a，由牛頓定律得

聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)得

F16N

（2）設(shè)小車在軌道CD上做加速運(yùn)動(dòng)的末速度為v′撒去力F后小車做減速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度為a′，減速時(shí)間為t′，由牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得

該滑塊的質(zhì)量為m，運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)的速度為，由動(dòng)能定理得

設(shè)滑塊由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的時(shí)間為，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得

做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，則

由平拋規(guī)律得

聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)得

x=1.2m

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】摩天輪一般出現(xiàn)在游樂(lè)園中，作為一種游樂(lè)場(chǎng)項(xiàng)目，與云霄飛車、旋轉(zhuǎn)木馬合稱是“樂(lè)園三寶”。在中國(guó)南昌有我國(guó)第一高摩天輪﹣﹣南昌之星，總建設(shè)高度為160米，橫跨直徑為153米，如圖所示。它一共懸掛有60個(gè)太空艙，每個(gè)太空艙上都配備了先進(jìn)的電子設(shè)備，旋轉(zhuǎn)一周的時(shí)間是30分鐘，可同時(shí)容納400人左右進(jìn)行同時(shí)游覽。若該摩天輪做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則乘客（　　）

A. 速度始終恒定

B. 加速度始終恒定

C. 乘客對(duì)座椅的壓力始終不變

D. 乘客受到到合力不斷改變

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，彈簧的一端固定在豎直墻上，質(zhì)量為M的光滑弧形槽靜止在光滑水平面上，底部與水平面平滑連接，一個(gè)質(zhì)量為m（m＜M）的小球從槽高h處開(kāi)始自由下滑，下列說(shuō)法正確的是( )

A. 在以后的運(yùn)動(dòng)全過(guò)程中，小球和槽的水平方向動(dòng)量始終保持某一確定值不變

B. 在下滑過(guò)程中小球和槽之間的相互作用力始終不做功

C. 全過(guò)程小球和槽、彈簧所組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，且水平方向動(dòng)量守恒

D. 小球被彈簧反彈后，小球和槽的機(jī)械能守恒，但小球不能回到槽高h處

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】低空跳傘大賽受到各國(guó)運(yùn)動(dòng)員的喜愛(ài)．如圖所示為某次跳傘大賽運(yùn)動(dòng)員在一座高為的懸崖邊跳傘時(shí)的情景．運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)懸崖時(shí)先做自由落體運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后，展開(kāi)降落傘，以a=9m/s2的加速度勻減速下降，已知運(yùn)動(dòng)員和傘包的總質(zhì)量為80kg，為了運(yùn)動(dòng)員的安全，運(yùn)動(dòng)員落地時(shí)的速度不能超過(guò)4m/s，g=10m/s2，求：

（1）運(yùn)動(dòng)員做自由落體運(yùn)動(dòng)的最大位移大��；

（2）運(yùn)動(dòng)員（含傘包）展開(kāi)降落時(shí)所受的空氣阻力Ff；

（3）如果以下落時(shí)間的長(zhǎng)短決定比賽的勝負(fù)，為了贏得比賽的勝利，運(yùn)動(dòng)員在空中運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間約是多大．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，水平放置的平行金屬板A、B間接有恒定的電壓， 電荷M從極板A的左邊緣、電荷N從極板B的右邊緣同時(shí)沿水平方向進(jìn)入板間電場(chǎng)（運(yùn)動(dòng)軌跡在同一平面內(nèi)），兩個(gè)電荷恰好在 板間中線上某點(diǎn)P相碰，點(diǎn)P在中線中點(diǎn)的右側(cè)，若不考慮電荷的重力和它們之間的相互作用，則下列說(shuō)法中正確的是（ ）

A．電荷M的比荷等于電荷N的比荷

B．碰撞時(shí)電荷M的速度大于電荷N的速率

C．從兩個(gè)電荷進(jìn)入電場(chǎng)到兩個(gè)電荷相遇，電場(chǎng)力對(duì)電荷M做的功大于電場(chǎng)力對(duì)電荷N做的功

D．兩電荷在P點(diǎn)時(shí)，速度共線

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)在同一時(shí)刻、從同一地點(diǎn)沿同一方向做直線運(yùn)動(dòng)。質(zhì)點(diǎn)甲做初速度為零，加速度大小為a1的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)乙做初速度為v0，加速度大小為a2的勻減速直線運(yùn)動(dòng)至速度減為零保持靜止，甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的位置x－v圖像如圖所示，虛線與對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)軸垂直。下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A.圖線a表示質(zhì)點(diǎn)乙的運(yùn)動(dòng)

B.質(zhì)點(diǎn)甲的加速度大小為3m/s2

C.質(zhì)點(diǎn)乙的加速度大小為1m/s2

D.開(kāi)始運(yùn)動(dòng)后，兩質(zhì)點(diǎn)在x=6m處相遇

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，傾角為θ、半徑為R的傾斜圓盤繞圓心處的轉(zhuǎn)軸O以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，一個(gè)質(zhì)量為m的小物塊放在圓盤的邊緣，小物塊與圓盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。圖中A、B分別為小物塊轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中所經(jīng)過(guò)的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中經(jīng)過(guò)的C、D兩點(diǎn)連線與AB垂直，小物塊與圓盤間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，且始終相對(duì)于圓盤靜止。重力加速度為g，下列說(shuō)法正確的是 ( )

A. 小物塊受到的摩擦力始終指向圓心

B. 動(dòng)摩擦因數(shù)μ一定大于tanθ

C. 小物塊從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中，摩擦力對(duì)小物塊做功為－μmgπRcosθ

D. 當(dāng)小物塊運(yùn)動(dòng)至C、D兩點(diǎn)時(shí)所受摩擦力大小相等，從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)的過(guò)程中摩擦力對(duì)小物塊先做負(fù)功后做正功

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】水平放置的平行板電容器，極板長(zhǎng)為l，間距為d，電容為C。 豎直擋板到極板右端的距離也為l，某次充電完畢后電容器上極板帶正電，下極板帶負(fù)電，所帶電荷量為Q1如圖所示，一質(zhì)量為m，電荷量為q的小球以初速度v從正中間的N點(diǎn)水平射人兩金屬板間，不計(jì)空氣阻力，從極板間射出后，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間小球恰好垂直撞在擋板的M點(diǎn)，已知M點(diǎn)在上極板的延長(zhǎng)線上，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力和邊緣效應(yīng)。下列分析正確的是（　�。�

A.小球在電容器中運(yùn)動(dòng)的加速度大小為

B.小球在電容器中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間與射出電容器后運(yùn)動(dòng)到擋板的時(shí)間相等

C.電容器所帶電荷量

D.如果電容器所帶電荷量，小球還以速度v從N點(diǎn)水平射入，恰好能打在上級(jí)板的右端

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，L是自感系數(shù)很大的線圈，但其自身的直流電阻幾乎為零。A和B是兩個(gè)相同的小燈泡，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)S后，燈泡A亮度一直保持不變

B. 當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)S后，燈泡B逐漸變亮，最后亮度不變

C. 再斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S后，燈泡 A逐漸變暗，直到不亮

D. 再斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S后，燈泡B由暗變亮再逐漸熄滅

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