（13分）如圖所示，長(zhǎng)木板固定在水平實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，在水平實(shí)驗(yàn)臺(tái)右端地面上豎直放有一光滑的被截去八分之三(即圓心角為135°)的圓軌道；放置在長(zhǎng)木板A處的小球(視為質(zhì)點(diǎn))在水平恒力F的作用下向右運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到長(zhǎng)木板邊緣B處撤去水平恒力F，小球水平拋出后恰好落在圓軌道C處，速度方向沿C處的切線方向，且剛好能到達(dá)圓軌道的最高點(diǎn)D處．已知小球的質(zhì)量為m，小球與水平長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，長(zhǎng)木板AB長(zhǎng)為L(zhǎng)， B、C兩點(diǎn)間的豎直高度為h，

求：(1)B、C兩點(diǎn)間的水平距離x
(2)水平恒力F的大小
(3)圓軌道的半徑R

（1）（2） (3)

解析試題分析：）(1)B到C為平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向：小球落在C處時(shí)，  對(duì)平拋運(yùn)動(dòng)的速度分解如圖

由幾何知識(shí)有
小球從B運(yùn)動(dòng)到C的時(shí)間。
所以有：
（2）小球從A到B，根據(jù)動(dòng)能定理得，
解得
（3）由于小球剛好能到達(dá)圓周最高點(diǎn)，則在最高點(diǎn)D處有，
從C到D，根據(jù)動(dòng)能定理則有
根據(jù)平拋的速度合成有
代入數(shù)據(jù)計(jì)算得
考點(diǎn)：平拋運(yùn)動(dòng) 動(dòng)能定理 圓周運(yùn)動(dòng)

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

如圖所示，一半徑為R的絕緣圓形軌道豎直放置，圓軌道最低點(diǎn)B點(diǎn)與一條水平軌道相連，軌道是光滑的，軌道所在空間存在水平向右、場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)，從水平軌道上的A點(diǎn)由靜止釋放一質(zhì)量為m帶正電的小球，設(shè)A、B間的距離為S。已知小球受到的電場(chǎng)力大小等于小球重力的3/4倍，C點(diǎn)為圓形軌道上與圓心O的等高點(diǎn)。（重力加速度為g）

（1）若S=2R，求小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大�。�
（2）為使小球剛好在圓軌道內(nèi)完成圓周運(yùn)動(dòng)，求S的值。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

(8分)如圖所示，空間存在水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)E＝2.0×104N/C，在A處有一個(gè)質(zhì)量為0.3kg的質(zhì)點(diǎn)，所帶電荷量為q=+2.0×10-4C,用一長(zhǎng)為L(zhǎng)＝600cm的不可伸長(zhǎng)的絕緣細(xì)線與固定點(diǎn)O連接。AO與電場(chǎng)線平行處于水平狀態(tài)，取g=10m/s2 .現(xiàn)讓該質(zhì)點(diǎn)在A處?kù)o止釋放，求：

（1）質(zhì)點(diǎn)第一次到達(dá)O點(diǎn)正下方時(shí)電場(chǎng)力做的功；
（2）質(zhì)點(diǎn)第一次到達(dá)O點(diǎn)正下方時(shí)的速度大小ν。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，在空間存在水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，在場(chǎng)區(qū)某點(diǎn)由靜止釋放一個(gè)帶電液滴a，它運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)處恰與一個(gè)原來(lái)處于靜止的液滴b相碰，碰后兩液滴合為一體，沿水平方向做直線運(yùn)動(dòng)，已知液滴a質(zhì)量是液滴b質(zhì)量的2倍，液滴a所帶的電量是液滴b所帶電量的4倍。求兩液滴初始位置之間的高度差h（設(shè)a、b之間的靜電力不計(jì)）。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

質(zhì)量為的物塊以速度沿粗糙水平面滑向靜止在水平面上質(zhì)量為的物塊，物塊和物塊碰撞時(shí)間極短，碰后兩物塊粘在一起。已知物塊和物塊均可視為質(zhì)點(diǎn)，兩物塊間的距離為，兩物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，重力加速度。求：

（1）物塊和物塊碰撞前的瞬間，物塊的速度大小；
（2）物塊和物塊碰撞的過(guò)程中，物塊對(duì)物塊的沖量；
（3）物塊和物塊碰撞的過(guò)程中，系統(tǒng)損失的機(jī)械能。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

如右圖所示，在場(chǎng)強(qiáng)E＝104 N/C的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有一根長(zhǎng)＝15 cm的細(xì)線，一端固定在O點(diǎn)，另一端系一個(gè)質(zhì)量m＝3 g、電荷量q＝2×10－6 C的帶正電小球，當(dāng)細(xì)線處于水平位置時(shí)，小球從靜止開(kāi)始釋放，g取10 m/s2.求：


(1)小球到達(dá)最低點(diǎn)B的過(guò)程中重力勢(shì)能、電勢(shì)能分別變化了多少？
(2)若取A點(diǎn)電勢(shì)為零，小球在B點(diǎn)的電勢(shì)能、電勢(shì)分別為多大？
(3)小球到B點(diǎn)時(shí)速度為多大？繩子張力為多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（10分）一輛車(chē)通過(guò)一根跨過(guò)定滑輪的繩PQ提升井中質(zhì)量為m的物體，如圖所示．繩的P端拴在車(chē)后的掛鉤上，Q端拴在物體上．設(shè)繩的總長(zhǎng)不變，繩的質(zhì)量、定滑輪的質(zhì)量和尺寸、滑輪上的摩擦都忽略不計(jì)．開(kāi)始時(shí)，車(chē)在A點(diǎn)，左右兩側(cè)繩都已繃緊并且是豎直的，左側(cè)繩長(zhǎng)為H．提升時(shí)，車(chē)加速向左運(yùn)動(dòng)，沿水平方向從A經(jīng)過(guò)B駛向C．設(shè)A到B的距離也為H，車(chē)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度為vB．

求在車(chē)由A移到B的過(guò)程中，繩Q端的拉力對(duì)物體做的功。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（12分）如圖所示，ABC為一固定的半圓形軌道，軌道半徑R=0.4m，A、C兩點(diǎn)在同一水平面上．現(xiàn)從A點(diǎn)正上方h=2m的地方以v0=4m/s的初速度豎直向下拋出一質(zhì)量m=2kg的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），小球剛好從A點(diǎn)進(jìn)入半圓軌道．不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取10 m/s2 ．

（1）若軌道光滑，求小球下落到最低點(diǎn)B時(shí)的速度大��；
（2）若軌道光滑，求小球相對(duì)C點(diǎn)上升的最大高度；
（3）實(shí)際發(fā)現(xiàn)小球從C點(diǎn)飛出后相對(duì)C點(diǎn)上升的最大高度為2.5m，求小球在半圓軌道上克服摩擦力所做的功．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（12分）如圖所示，水平軌道CD與光滑豎直圓軌道ED、BC分別相切于D、C點(diǎn)。質(zhì)量m=2kg的小滑塊從圓軌道B點(diǎn)上方由靜止釋放，通過(guò)B點(diǎn)切如軌道BC，此后，滑塊在軌道內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。已知AB間高度差h=1.6m，圓軌道半徑均為R=1.6m，CD長(zhǎng)l=3.5m，滑塊與CD間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.4，取g=10m/s2，求：

（1）滑塊落入軌道后，能離開(kāi)水平軌道CD的最大高度；
（2）滑塊最終停在距C點(diǎn)多遠(yuǎn)處；
（3）滑塊在水平軌道CD上運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間。

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