【題目】如圖所示，內(nèi)壁粗糙、半徑R＝0.4 m的四分之一圓弧軌道AB在最低點(diǎn)B與光滑水平軌道BC相切。質(zhì)量m2＝0.2 kg的小球b左端連接一輕質(zhì)彈簧，靜止在光滑水平軌道上，另一質(zhì)量m1＝0.2 kg的小球a自圓弧軌道頂端由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最低點(diǎn)B時(shí)對(duì)軌道的壓力為小球a重力的2倍。忽略空氣阻力，重力加速度g＝10 m/s2。求：

(1)小球a由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，物體克服摩擦力做的功；

(2)小球a通過彈簧與小球b相互作用的過程中，彈簧的最大彈性勢(shì)能Ep；

【答案】(1)0.4 J　(2)0.2 J　

【解析】試題分析： 小球由釋放到最低點(diǎn)的過程中依據(jù)動(dòng)能定理和牛頓第二定律可得摩擦力的功；碰撞過程，由動(dòng)量守恒可表示速度關(guān)系；進(jìn)而由能量轉(zhuǎn)化和守恒可得彈簧的最大彈性勢(shì)能。

（1）小球由靜止釋放到最低點(diǎn)B的過程中，根據(jù)動(dòng)能定理得：

小球在最低點(diǎn)B，根據(jù)牛頓第二定律得：

聯(lián)立可得：Wf＝0.4 J。

(2)小球a與小球b通過彈簧相互作用，達(dá)到共同速度v2時(shí)彈簧具有最大彈性勢(shì)能，此過程中，由動(dòng)量守恒定律：

m1v1＝(m1＋m2)v2，

由能量守恒定律：

聯(lián)立可得：Ep＝0.2 J。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m的物體靜止在傾角為θ的斜面上，現(xiàn)在使斜面體向右勻速移動(dòng)距離L，物體相對(duì)斜面靜止．則物體所受各力對(duì)物體做功的說法中，正確的是（ ）

A. 重力做功為mgL

B. 支持力對(duì)物體不做功

C. 摩擦力對(duì)物體不做功

D. 合力對(duì)物體做功為零

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示傳送帶A、B之間的距離為L=4m，與水平面間夾角θ=37°，傳送帶沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，速度恒為v=2m/s，在上端A點(diǎn)無初速放置一個(gè)質(zhì)量為m=1kg、大小可視為質(zhì)點(diǎn)的金屬塊，它與傳送帶的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5，金屬塊滑離傳送帶后，經(jīng)過彎道，沿半徑R=0.4m的光滑軌道做圓周運(yùn)動(dòng)，剛好能通過最高點(diǎn)E，已知B、D兩點(diǎn)的豎直高度差為h=0.5m（取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）．求：

（1）金屬塊經(jīng)過D點(diǎn)時(shí)的速度VD；

（2）金屬塊經(jīng)過D點(diǎn)時(shí)受到的支持力FN

（3）金屬塊在BCD軌道上克服摩擦力做的功Wf．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】(1)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室探究加速度a與合外力F和質(zhì)量m的實(shí)驗(yàn)方案如圖所示，她想用砂桶的重力表示小車受到的合外力F，為了減小這種做法帶來的實(shí)驗(yàn)誤差，她先做了兩方面的調(diào)整措施：

a．用小木塊將長(zhǎng)木板無滑輪的一端墊高，目的是______________________。

b．使砂桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，目的是使拉小車的力近似等于______________。

(2)該同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)中打出的紙帶求加速度時(shí)，處理方案有兩種：

A．利用公式計(jì)算；

B．根據(jù)利用逐差法計(jì)算。

兩種方案中，你認(rèn)為選擇方案________比較合理。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用下圖所示的電路，測(cè)定一個(gè)自感系數(shù)很大的線圈L的直流電阻RL，實(shí)驗(yàn)室提供下列器材：

①待測(cè)線圈L，阻值約為2Ω，額定電流為2A

②電流表A1量程為0.6A，內(nèi)阻為r1=0.2Ω

③電流表A2量程為3A，內(nèi)阻約為r2=0.2Ω

④變阻器R1阻值為0-10Ω，變阻器R2阻值為0-1kΩ

⑤電池 E，電動(dòng)勢(shì)為9V，內(nèi)阻很小

⑥定值電阻 R3 =10Ω，R4=1000Ω

⑦開關(guān)S1，S2

要求實(shí)驗(yàn)時(shí)，改變變阻器，可使在盡可能大的范圍內(nèi)測(cè)得多組A1表、A2表的讀數(shù)I1、I2，利用I1－I2的圖象，求出電感線圈的電阻．

（1）實(shí)驗(yàn)中定值電阻應(yīng)選用______，變阻器應(yīng)選用_________．

（2）I2—I1對(duì)應(yīng)的函數(shù)關(guān)系式為____________．(選用題干所給出的物理符號(hào)表示)

（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)應(yīng)先斷開開關(guān)_________________．

（4）由I2—I1圖象得出的平均值為6.0，則電感線圈的直流電阻為_____________．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在地面上以速度v0拋出質(zhì)量為m的物體，拋出后物體落到比地面低h的海平面上．若以地面為零勢(shì)能面，而且不計(jì)空氣阻力，則下列說法中不正確的是(　　)

A. 重力對(duì)物體做的功為mgh

B. 物體在海平面上的勢(shì)能為-mgh

C. 物體在海平面上的動(dòng)能為m－mgh

D. 物體在海平面上的機(jī)械能為m

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)的說法中正確的是（ ）

A．速度變化的運(yùn)動(dòng)必定是曲線運(yùn)動(dòng)

B．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體加速度方向跟它的速度方向不在同一直線上

C．受恒力作用的物體可能做曲線運(yùn)動(dòng)

D．加速度變化的運(yùn)動(dòng)必定是曲線運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，某同學(xué)利用電子秤、輕質(zhì)材料做成的凹形軌道，研究小球通過凹形軌道的運(yùn)動(dòng)。由于小球質(zhì)量遠(yuǎn)大于凹形軌道的質(zhì)量，下面計(jì)算中可以忽略凹形軌道的質(zhì)量。已知凹形軌道最下方為半徑為R的圓弧軌道，重力加速度為g。

（1）把凹形軌道放在電子秤上，小球放在軌道最低點(diǎn)，電子秤讀數(shù)為。

（2）讓小球從離軌道最低點(diǎn)H處由靜止釋放，當(dāng)小球通過軌道最低點(diǎn)時(shí)，電子秤讀數(shù)為。

（3）根據(jù)電子秤兩次讀數(shù)可知，小球通過軌道最低點(diǎn)時(shí)的速度為__________。這說明小球通過凹形軌道最低點(diǎn)時(shí)處于_________（填“超重”“失重”或“平衡”）狀態(tài)。

（4）小球從離軌道最低點(diǎn)高H處由靜止釋放到通過最低點(diǎn)的過程中克服摩擦力做功為______。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列各組物理量中，全部是矢量的是（　　）

A. 位移、平均速率、加速度 B. 質(zhì)量、加速度、平均速率

C. 瞬時(shí)速度、位移、速度變化量 D. 平均速度、路程、時(shí)間

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