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如图所示,倾角为45°的粗糙斜面AB底端与半径R=0.4m的光滑半圆轨道BC平滑相接,O为轨道圆心,BC为圆轨道直径且处于竖直平面内,A、C两点等高.质量m=1kg的滑块从A点由静止开始下滑,恰能滑到与O等高的D点,g取10m/s2.求:

(1)求滑块与斜面间的动摩擦因数μ;
(2)若使滑块能到达C点,求滑块至少从离地多高处由静止开始下滑;
(3)若滑块离开C处后恰能垂直打在斜面上,求滑块经过C点时对轨道的压力.
(1)0.5 (2)2m(3)3.3N

试题分析:(1)由A到D,根据动能定理可得
解得
(2)若滑块恰能到达C点,根据牛顿定律 ,解得
从高为H的最高点到C的过程,根据动能定理 ,解得H=2m
(3)l离开C点后滑块做平抛运动,垂直打到斜面上时有
 


解得
在C点,根据牛顿第二定律有

求得:
由牛顿第三定律可知,滑块对轨道的压力为  方向竖直向上   
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(12分)质量分别为m1、m2的两木块重叠后放在光滑水平面上,如图所示,m1、m2间的动摩擦因数为μ(认为最大静摩擦力与滑动摩擦力相等),现在m2上施加随时间t增大的力F=kt,式中k是常数。

⑴写出木块m1、m2的加速度a1、a2随时间t变化的关系式;
⑵在给定坐标系内绘出a1、a2随时间t变化的图线,图线上若有转折点,请在坐标轴上标注出该点对应的坐标值。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

某人造卫星运动的轨道可近似看作是以地心为中心的圆。该卫星到地心的距离从r1慢慢减
小到r2,用v1、v2;EKl、EK2;T1、T2;a1、a2分别表示卫星在这两个轨道上的速度、动能、周期和向心加速度,则(    )
A.v1 > v2B.EKl < E K2C.T1 > T2D.a1 < a2

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(10分)如图所示,A、B为一对平行板,板长为L,两板距离为d,板间区域内充满着匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里,一个质量为m,带电荷量为+q的带电粒子自静止开始经M、N两平行金属板间的电场加速后,从A、B两板的中间沿垂直于磁感线的方向射入磁场。(不计粒子的重力)求:

(1)若粒子的初速度为0,M、N两板间的电压为U,求射出电场时粒子的速度?
(2)粒子以上述速度射入匀强磁场后做圆周运动的半径是多大?
(3)MN两极板间的电压U应在什么范围内,粒子才能从磁场内射出?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

杂技“顶杆"表演中,一人站在地上,肩上扛一质量为M的竖直杆,当杆上一质量为m的演员以加速度a加速下滑时,杆对地面上的人的压力大小为
A.(M+m)gB.(M-m)g
C.(M+m)g+maD.(M+m)g-ma

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

如图所示,质量相等的物体a和b,置于水平地面上,它们与地面问的动摩擦因数相等,a、b间接触面光滑,在水平力F作用下,一起沿水平地面匀速运动时,a、b间的作用力=_________,如果地面的动摩擦因数变小,两者一起沿水平地面作匀加速运动,则____(填“变大”或“变小”或“不变”)。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

有两颗人造地球卫星a、b在如图所示的轨道上做匀速圆周运动,下列说法中正确的是(  )
A.a的周期比b大
B.a的向心加速比b大
C.a的向心力比b大
D.a的角速度比b大

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,光滑水平面AB与竖直面内的半圆形导轨在B点相接,导轨半径为R.一个质量为m的物块(可视为质点)将弹簧压缩至A点后由静止释放,在弹力作用下物块获得某一向右速度后脱离弹簧,当它经过B点进入导轨瞬间对导轨的压力为其重力的7倍,之后向上运动恰能完成半个圆周运动到达C点.试求:

(1)弹簧开始时的弹性势能;
(2)物块从B点运动至C点克服阻力做的功;
(3)物块离开C点后落回水平面时的动能.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

放在水平地面上一质量为m=2kg的质点,在水平恒定外力作用下由静止开始沿直线运动,4 s内通过8 m的距离,此后撤去外力,质点又运动了2 s停止,质点运动过程中所受阻力大小不变,求:
(1)撤去水平恒定外力时质点的速度大小;
(2)质点运动过程中所受到的阻力大小;
(3)质点所受水平恒定外力的大小.

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