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（10分）如圖所示，光滑水平面AB與豎直面內的半圓形導軌在B點相接，導軌半徑為R.一個質量為m的物體將彈簧壓縮至A點后由靜止釋放，在彈力作用下物體獲得某一向右速度后脫離彈簧，脫離彈簧后當它經過B點進入導軌瞬間對導軌的壓力為其重力的7倍，之后向上運動完成半個圓周運動恰好到達C點。試求：

（1）彈簧開始時的彈性勢能；
（2）物體從B點運動至C點克服阻力做的功；
（3）物體離開C點后落回水平面時,重力的瞬時功率是多大

（1）（2）（3）

解析試題分析：（1） 物塊在B點時由牛頓第二定律得
           2 分
解得:
所以其彈勢能為：           1分
（2） 恰好到達C點則  可得        1 分
根據動能定理得：            2分
解得 ，即克服摩擦阻力做功          1分
（3） 物體從C點平拋后，落地時豎直方向的速度為，
重力的瞬時功率為           2分
解得：            1分
考點：考查了牛頓第二定律，動能定理，功能關系，瞬時功率

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

1932年，勞倫斯和利文斯設計出了回旋加速器．回旋加速器的工作原理如圖所示，置于真空中的兩個D形金屬盒半徑為R，兩盒間的狹縫很小，帶電粒子穿過的時間可以忽略不計．磁感應強度為B的勻強磁場與盒面垂直. 設兩D形盒之間所加的交流電壓為U，被加速的粒子質量為m、電量為q,粒子從D形盒一側開始被加速（初動能可以忽略），經若干次加速后粒子從D形盒邊緣射出．


求：（1）粒子從靜止開始第1次經過兩D形盒間狹縫加速后的速度大小
　 （2）粒子第一次進入D型盒磁場中做圓周運動的軌道半徑
　 （3）粒子至少經過多少次加速才能從回旋加速器D形盒射出

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（10分）已知一足夠長的傳送帶與水平面的傾角為300，以一定的速度勻速運動。某時刻在傳送帶適當的位置放上具有一定初速度的物塊，物塊的質量m=1kg,以此時為t＝0時刻記錄了小物塊之后在傳送帶上運動速度隨時間的變化關系如圖所示,若圖中取沿斜面向下的運動方向為正方向，其中v1=－6m/s,　v2=4m/s,　t1="0.5s," g取10 m/s2,已知傳送帶的速度保持不變。 求：

（1）物塊與傳送帶間的摩擦系數；
（2）0～t2內帶動傳送帶的電動機多消耗的電能；
（3）0～t2內系統(tǒng)產生的內能；

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

有一質量為m的衛(wèi)星以軌道半徑為r、周期為T環(huán)繞某行星做圓軌道運動，已知引力常量為G。求：
（1）行星的質量M；
（2）作用于衛(wèi)星上的引力F；
（3）若行星的半徑是衛(wèi)星軌道半徑的，行星表面的重力加速度g是多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

(15分)在游樂節(jié)目中，選手需要借助懸掛在高處的繩飛越到水面的浮臺上，小明和小陽觀看后對此進行了討論。如圖所示，他們將選手簡化為質量m=60kg的質點， 選手抓住繩由靜止開始擺動，此時繩與豎直方向夾角=，繩的懸掛點O距水面的高度為H=3m.不考慮空氣阻力和繩的質量，浮臺露出水面的高度不計，水足夠深。取重力加速度， ，

（1）求選手擺到最低點時對繩拉力的大小F；
（2）若繩長l="2m," 選手擺到最高點時松手落入手中。設水對選手的平均浮力，平均阻力，求選手落入水中的深度；
（3）若選手擺到最低點時松手， 小明認為繩越長，在浮臺上的落點距岸邊越遠；小陽認為繩越短，落點距岸邊越遠，請通過推算說明你的觀點。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（15分）如圖所示，豎直平面內的3/4圓弧形光滑軌道半徑為R，A端與圓心O等高，AD為與水平方向成45°角的斜面，B端在O的正上方，一個小球在A點正上方由靜止開始釋放，自由下落至A點后進入圓形軌道并恰能到達B點.求：

（1）到達B點的速度大小?（2）釋放點距A點的豎直高度;（3）小球落到斜面上C點時的速度大小和方向.

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

2009年12月，我國自主研制的第一顆為青少年服務的科學實驗衛(wèi)星“希望一號”在太原衛(wèi)星發(fā)射中心升空．“希望一號”衛(wèi)星主要飛行任務是搭載青少年提出的“天圓地方”科學實驗方案、建立業(yè)余無線電空間通訊及進行太空攝影．由于是為我國青少年研制的第一顆科學實驗衛(wèi)星，有關方面專門邀請了來自全國的50位熱愛航天事業(yè)的中小學生到現(xiàn)場觀看衛(wèi)星發(fā)射的全過程．

（1）上圖是某監(jiān)測系統(tǒng)每隔2．5s拍攝的關于起始勻加速階段火箭的一組照片．已知火箭的長度為40m，用刻度尺測量照片上的長度,結果如圖所示．求火箭在照片中第2個像所對應時刻的瞬時速度大�。�
（2）假設“希望一號”衛(wèi)星整體質量2350千克，圖示時段長征三號甲運載火箭質量200噸．取g=" 10" m/s2 ,求火箭的推力．
（3）已知地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，“希望一號”衛(wèi)星在距地球表面高為h的軌道上繞地球做勻速圓周運動．求“希望一號”衛(wèi)星環(huán)繞地球運行的周期．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，勻強電場方向與水平線間夾角θ=37°方向斜向右上方，電場強度為E。質量為m的小球帶正電，以初速度v0=16m/s從A點開始運動，初速度方向與電場方向一致,其中。經過一段時間t，小球經過與A點在同一水平線上的B點。求

① 小球從A點運動到B點的時間t。
② A、B兩點之間的距離L。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

兩足夠長的平行金屬導軌間的距離為L，導軌光滑且電阻不計，導軌所在的平面與水平面夾角為θ．在導軌所在平面內，分布磁感應強度為B、方向垂直于導軌所在平面的勻強磁場．把一個質量為m的導體棒ab放在金屬導軌上，在外力作用下保持靜止，導體棒與金屬導軌垂直、且接觸良好，導體棒與金屬導軌接觸的兩點間的電阻為R1．完成下列問題：

(1)如圖甲，金屬導軌的一端接一個內阻為r的直流電源。撤去外力后導體棒仍能靜止．求直流電源電動勢；
(2)如圖乙，金屬導軌的一端接一個阻值為R2的定值電阻，撤去外力讓導體棒由靜止開始下滑．在加速下滑的過程中，當導體棒的速度達到v時，求此時導體棒的加速度；
(3)求(2)問中導體棒所能達到的最大速度。

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