【題目】如圖所示,豎直面內(nèi)的曲線軌道AB的最低點(diǎn)B的切線沿水平方向,且與一位于同一豎直面內(nèi)、半徑R 0.40 m的光滑圓形軌道平滑連接.現(xiàn)有一質(zhì)量m 0.10 kg的滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),從位于軌道上的A點(diǎn)由靜止開始滑下,滑塊經(jīng)B點(diǎn)后恰好能通過圓形軌道的最高點(diǎn)C. 已知A點(diǎn)到B點(diǎn)的高度h1.5 m,重力加速度g10 m/s2,空氣阻力可忽略不計(jì),求:

(1) 滑塊通過圓形軌道B點(diǎn)時(shí)的速度大;

(2) 滑塊通過圓形軌道B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小;

(3) 滑塊從A點(diǎn)滑至B點(diǎn)的過程中,克服摩擦阻力所做的功.

【答案】(1) (2)6N,方向向上;(3)0.5J

【解析】(1)因滑塊恰能通過C點(diǎn),對(duì)滑塊在C點(diǎn),根據(jù)牛頓第二定律有: ,代入數(shù)據(jù)解得:vC=2m/s,
對(duì)于滑塊從B點(diǎn)到C點(diǎn)的過程,根據(jù)機(jī)械能守恒定律有: mvB2=mvC2+2mgR,
解得:

(2)滑塊在B點(diǎn)受重力mg和軌道的支持力FN,根據(jù)牛頓第二定律有FN-mg=m
代入數(shù)據(jù)解得:FN=6mg=6N,
根據(jù)牛頓第三定律可知,滑塊在B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小FN′=6N.
(3)滑塊從A點(diǎn)滑至B點(diǎn)的過程中,根據(jù)動(dòng)能定理有:
mgh-W=mvB2-0,
代入解得:W=0.5J.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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【題目】某汽車在緊急剎車時(shí)加速度的大小是5m/s2,如果必須在2內(nèi)停下來,汽車的行駛速度最高不能超過多少?

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【題目】下列說法中正確的是___________

A. 除了從光源直接發(fā)出的光以外,我們通?吹降慕^大部分光都是偏振光

B. 簡(jiǎn)諧機(jī)械波在給定的介質(zhì)中傳播時(shí),振動(dòng)的頻率越高,則波傳播速度越大

C. 光速不變?cè)硎侵刚婵罩械墓馑僭诓煌膽T性參考系中都是相同的

D. 兩列波相疊加產(chǎn)生干涉現(xiàn)象,在干涉圖樣中,振動(dòng)加強(qiáng)區(qū)域的質(zhì)點(diǎn),其位移始終保持最大;振動(dòng)減弱區(qū)域的質(zhì)點(diǎn),其位移始終保持最小

E. 用綠光做雙縫干涉實(shí)驗(yàn),在光屏上呈現(xiàn)出明、暗相間的條紋,相鄰兩條綠條紋間的距離為△x,如果只增大雙縫到光屏之間的距離,△x將增大

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【題目】靜電場(chǎng)在x軸上的場(chǎng)強(qiáng)Ex的變化關(guān)系如圖所示,x軸正向?yàn)閳?chǎng)強(qiáng)正方向,帶正電的點(diǎn)電荷沿x軸運(yùn)動(dòng),則點(diǎn)電荷

A. x2x4處電勢(shì)能相等

B. x1運(yùn)動(dòng)到x3的過程中電勢(shì)能增大

C. x1運(yùn)動(dòng)到x4的過程中電場(chǎng)力先增大后減小

D. x1運(yùn)動(dòng)到x4的過程中電場(chǎng)力先減小后增大

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【題目】(多)如圖是一定質(zhì)量的理想氣體的pV圖,氣體狀態(tài)從A→B→C→D→A完成一次循環(huán),A→B(圖中實(shí)線)C→D為等溫過程,溫度分別為T1T2.下列判斷正確的是( )

E.若B→C過程放熱200 J,D→A過程吸熱300 J,則D→A過程氣體對(duì)外界做功100J

A. T1>T2

B. C→D過程放出的熱量等于外界對(duì)氣體做的功

C. 若氣體狀態(tài)沿圖中虛線由A→B,則氣體的溫度先降低后升高

D. 從微觀角度講B→C過程壓強(qiáng)降低是由于分子的密集程度減少而引起的

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【題目】光滑水平面上,兩個(gè)質(zhì)量相等的小球A、B沿同一直線同向運(yùn)動(dòng)(B在前),已知碰前兩球的動(dòng)量分別為pA=12kgm/s、pB=8kgm/s,碰后它們動(dòng)量的變化分別為△pA、△pB.下列數(shù)值可能的是( )

A. △pA=﹣2 kgm/s、△pB=2 kgm/s

B. △pA=﹣3 kgm/s、△pB=3 kgm/s

C. △pA=﹣4 kgm/s、△pB=4 kgm/s

D. △pA=﹣5 kgm/s、△pB=5 kgm/s

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【題目】如圖,一光滑的輕滑輪用輕繩OO'懸掛于O點(diǎn),另一輕繩跨過滑輪,一端連著斜面上的物體A,另一端懸掛物體B,整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)緩慢向左推動(dòng)斜面,直到輕繩平行于斜面,這個(gè)過程中物塊A與斜面始終保持相對(duì)靜止。則下列說法正確的是

A. 物塊A受到的摩擦力一定減小

B. 物塊A對(duì)斜面的壓力一定增大

C. 輕繩OO'的拉力一定減小

D. 輕繩OO'與豎直方向的夾角一定減小

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【題目】在某交變電流電路中,有一個(gè)正在工作的理想變壓器,如圖所示,它的原線圈匝數(shù)n160匝,交流電源的電動(dòng)勢(shì)e311 sin(100t)V(不考慮其內(nèi)阻),電壓表和電流表對(duì)電路的影響可忽略不計(jì),原線圈串聯(lián)一個(gè)額定電流為0.2 A的保險(xiǎn)絲,副線圈匝數(shù)n2120匝,為保證保險(xiǎn)絲不被燒斷,則( )

A負(fù)載功率不能超過44W

B.副線圈電流最大值不能超過1A

C.副線圈電路中的電阻R可以小于44Ω

D.副線圈電路中電壓表的讀數(shù)為622V

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【題目】在高速公路上,一輛大客車正以100km/h的速度勻速行駛在一段平直的路面上,下列關(guān)于大客車的情況描述正確的是( )

A. 大客車處于平衡狀態(tài)

B. 大客車受到重力、支持力兩個(gè)力作用

C. 大客車受到重力、支持力、牽引力三個(gè)力作用

D. 大客車受到重力、支持力、牽引力、阻力四個(gè)力作用

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