（18分）、如圖所示，固定的光滑平臺左端固定有一光滑的半圓軌道，軌道半徑為R，平臺上靜止放著兩個滑塊A、B，其質(zhì)量mA=m，mB=2m，兩滑塊間夾有少量炸藥。平臺右側(cè)有一小車，靜止在光滑的水平地面上，小車質(zhì)量M=3m，車長L=2R，車面與平臺的臺面等高，車面粗糙，動摩擦因數(shù)μ="0.2" ，右側(cè)地面上有一立樁，立樁與小車右端的距離為S，S在0<S<2R的范圍內(nèi)取值，當(dāng)小車運動到立樁處立即被牢固粘連。點燃炸藥后，滑塊A恰好能夠通過半圓軌道的最高點D，滑塊B沖上小車。兩滑塊都可以看作質(zhì)點，炸藥的質(zhì)量忽略不計，爆炸的時間極短，爆炸后兩個滑塊的速度方向在同一水平直線上，重力加速度為g=10m/s2。求：

（1）滑塊A在半圓軌道最低點C受到軌道的支持力FN。
（2）炸藥爆炸后滑塊B的速度大小VB。
（3）請討論滑塊B從滑上小車在小車上運動的過程中，克服摩擦力做的功Wf與S的關(guān)系。
(1)(2)(3) 11mR

試題分析：（1）、以水平向右為正方向，設(shè)爆炸后滑塊A的速度大小為VA，
滑塊A在半圓軌道運動，設(shè)到達最高點的速度為VAD，則       1分
得到      1分
滑塊A在半圓軌道運動過程中，
據(jù)動能定理：       1分
得：         
滑塊A在半圓軌道最低點：          1分
得：            1分
（2）、在A、B爆炸過程，動量守恒。則           1分
得：                1分
（3）、滑塊B滑上小車直到與小車共速，設(shè)為
整個過程中，動量守恒：        1分
得：             1分
滑塊B從滑上小車到共速時的位移為           1分
小車從開始運動到共速時的位移為          1分
兩者位移之差（即滑塊B相對小車的位移）為：<2R，
即滑塊B與小車在達到共速時未掉下小車。        1分
當(dāng)小車與立樁碰撞后小車停止，然后滑塊B以V共 向右做勻減速直線運動，則直到停下來發(fā)生的位移為 S＇
 所以，滑塊B會從小車滑離。1分
討論：當(dāng)時，滑塊B克服摩擦力做功為
                  1分
當(dāng)時，滑塊B從滑上小車到共速時克服摩擦力做功為   
                          1分
然后滑塊B以Vt向右做勻減速直線運動，則直到停下來發(fā)生的位移為
>2R  所以，滑塊會從小車滑離。   1分
則滑塊共速后在小車運動時克服摩擦力做功為
                 1分
所以，當(dāng)時，滑塊B克服摩擦力做功為
="11mR"                 1分
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（I）如圖甲所示，質(zhì)量為m的物塊在水平恒力F的作用下，經(jīng)時間t從A點運動到B點，物塊在A點的速度為v1，B點的速度為v2，物塊與粗糙水平面之間動摩擦因數(shù)為µ，試用牛頓第二定律和運動學(xué)規(guī)律推導(dǎo)此過程中動量定理的表達式，并說明表達式的物理意義。
（II）物塊質(zhì)量m =1kg靜止在粗糙水平面上的A點，從t=0時刻開始，物塊在受按如圖乙所示規(guī)律變化的水平力F作用下向右運動，第3s末物塊運動到B點時速度剛好為零，第5s末物塊剛好回到A點，已知物塊與粗糙水平面之間的動摩擦因數(shù)為µ=0.2，（g取10m/s2）求：

（1）AB間的距離；
（2）水平力F在5s時間內(nèi)對物塊的沖量。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（18分）如圖所示，固定在水平地面上的工件，由AB和BD兩部分組成，其中AB部分為光滑的圓弧，AOB=37o，圓弧的半徑R=0．5m；BD部分水平，長度為0．2m，C為BD的中點�，F(xiàn)有一質(zhì)量m=lkg，可視為質(zhì)點的物塊從A端由靜止釋放，恰好能運動到D點。（g=10m/s2，sin37o=0．6，cos37o=0．8）求：

（1）物塊運動到B點時，對工件的壓力大��；
（2）為使物塊恰好運動到C點靜止，可以在物塊運動到B點后，對它施加一豎直向下的恒力F，F(xiàn)應(yīng)為多大?
（3）為使物塊運動到C點時速度為零，也可先將BD部分以B為軸向上轉(zhuǎn)動一銳角，應(yīng)為多大?（假設(shè)物塊經(jīng)過B點時沒有能量損失）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

運動員手持乒乓球拍托球沿水平面勻加速跑，設(shè)球拍和球質(zhì)量分別為M、m，球拍平面和水平面之間的夾角為θ，球拍與球保持相對靜止，它們間摩擦及空氣阻力不計，則
A．球拍對球的作用力
B．運動員對球拍的作用力為
C．運動員的加速度為
D．若運動員的加速度大于，球一定沿球拍向上運動

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，兩根相同的平行金屬直軌道豎直放置，上端用導(dǎo)線接一定值電阻，下端固定在水平絕緣底座上。底座中央固定一根彈簧，金屬直桿ab通過金屬滑環(huán)套在軌道上。在MNPQ之間分布著垂直軌道面向里的勻強磁場，現(xiàn)用力壓桿使彈簧處于壓縮狀態(tài)，撤力后桿被彈起，脫離彈簧后進入磁場，穿過PQ后繼續(xù)上升，然后再返回磁場，并能從邊界MN穿出，此后不再進入磁場。桿ab與軌道的摩擦力大小恒等于桿重力的倍。已知桿向上運動時，剛穿過PQ時的速度是剛穿過MN時速度的一半，桿從PQ上升的最大高度（未超過軌道上端）是磁場高度的n倍；桿向下運動時，一進入磁場立即做勻速直線運動。除定值電阻外不計其它一切電阻，已知重力加速度為g。求：

（1）桿向上穿過PQ時的速度與返回PQ時的速度大小之比v1：v2；
（2）桿向上運動剛進入MN時的加速度大小a；
（3）桿向上、向下兩次穿越磁場的過程中產(chǎn)生的電熱之比Q1：Q2。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

A、B兩個木塊疊放在豎直輕彈簧上，如圖所示，已知mA＝mB＝1kg，輕彈簧的勁度系數(shù)為100N/m.若在木塊A上作用一個豎直向上的力F，使木塊A由靜止開始以2m/s2的加速度豎直向上做勻加速運動．取g＝10m/s2.求：

（1）使木塊A豎直向上做勻加速運動的過程中，力F的最大值是多少？
（2）若木塊A豎直向上做勻加速運動，直到A、B分離的過程中，彈簧的彈性勢能減小了1.28J，則在這個過程中，力F對木塊做的功是多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（14分）如圖殲-15艦載機成功著陸“遼寧號”航母。若殲-15飛機以v0=50m/s的水平速度著陸甲板所受其它水平阻力（包括空氣和摩擦阻力）恒為1×105N，殲-15飛機總質(zhì)量m=2.0×104kg。設(shè)殲-15在起、降訓(xùn)練中航母始終靜止，取g=10m/s2。

（1）飛機著艦后，若僅受水平阻力作用，航母甲板至少多長才能保證飛機不滑到海里？
（2）在阻攔索的作用下，飛機勻減速滑行50m停下，求阻攔索的作用力大小。
（3）“遼寧號”航母飛行甲板水平，但前端上翹，水平部分與上翹部分平滑連接，連接處D點可看作圓弧上的一點，圓弧半徑為R=100m，飛機起飛時速度大容易升空，但也并非越大越好。已知飛機起落架能承受的最大作用力為飛機自重的11倍，求飛機安全起飛經(jīng)過圓弧處D點的最大速度？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，帶負(fù)電的物塊A放在足夠長的不帶電的絕緣小車B上，兩者均保持靜止，置于垂直于紙面向里的勻強磁場中，在t＝0時刻用水平恒力F向左推小車B.已知地面光滑，A、B接觸面粗糙，A所帶電荷量保持不變，下列四圖中關(guān)于A、B的v－t圖象及A、B之間摩擦力Ff—t圖像大致正確的是   

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

(16分)如圖所示，兩根豎直放置的足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌間距為l，導(dǎo)軌上端接有電阻R和一個理想電流表，導(dǎo)軌電阻忽略不計。導(dǎo)軌下部的勻強磁場區(qū)域有虛線所示的水平上邊界，磁場方向垂直于金屬導(dǎo)軌平面向外。質(zhì)量為m、電阻為r的金屬桿MN，從距磁場上邊界h處由靜止開始沿著金屬導(dǎo)軌下落，金屬桿進入磁場后，流經(jīng)電流表的電流逐漸減小，最終穩(wěn)定為I。金屬桿下落過程中始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。已知重力加速度為g，不計空氣阻力。求：

（1）磁感應(yīng)強度B的大小；
（2）電流穩(wěn)定后金屬桿運動速度的大小；
（3）金屬桿剛進入磁場時，M、N兩端的電壓大小。

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