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    (12分)如图所示，半径的四分之一粗糙圆弧轨道AB置于竖直平面内，轨道的B端切线水平，且距水平地面高度为=1.25m，现将一质量=0.2kg的小滑块从A点由静止释放，滑块沿圆弧轨道运动至B点以的速度水平飞出（取）．求：

    （1）小滑块沿圆弧轨道运动过程中所受摩擦力做的功；
    （2）小滑块经过B点时对圆轨道的压力大小；
    （3）小滑块着地时的速度大小.

    （1）  （2）压力为4.5N，（3）

    解析试题分析：(1)设小滑块沿圆弧轨道运动过程中所受摩擦力做的功为，应用动能定理研究A点到B点有：

    解得:．
    （2）对B点的滑块进行受力分析，设轨道对滑块的支持力为，由牛顿第二定律有：

    解得
    由牛顿第三定律知滑块对B的压力为4.5N，方向竖直向下．
    （3）滑块过B点后作平抛运动，设着地时竖直速度为，根据平抛运动规律有：

    所以
    考点：本题考查了动能定理的应用、牛顿第二定律、牛顿第三定律、平抛运动、向心力.

    练习册系列答案
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    2012年11月23日上午，由来自东海舰队“海空雄鹰团”的飞行员戴明盟驾驶的中国航母舰载机歼-15降落在“辽宁舰”甲板上，首降成功，随后舰载机通过滑跃式起飞成功。滑跃起飞有点象高山滑雪，主要靠甲板前端的上翘来帮助战斗机起飞，其示意图如图所示，设某航母起飞跑道主要由长度为L1=160m的水平跑道和长度为L2=20m的倾斜跑道两部分组成，水平跑道与倾斜跑道末端的高度差m。一架质量为kg的飞机，其喷气发动机的推力大小恒为N，方向与速度方向相同，在运动过程中飞机受到的平均阻力大小为飞机重力的0.1倍，假设航母处于静止状态，飞机质量视为不变并可看成质点，倾斜跑道看作斜面，不计拐角处的影响。取m/s2。

    （1）求飞机在水平跑道运动的时间.
    （2）求飞机到达倾斜跑道末端时的速度大小.
    （3）如果此航母去掉倾斜跑道，保持水平跑道长度不变，现在跑道上安装飞机弹射器，此弹射器弹射距离为84m，要使飞机在水平跑道的末端速度达到100m/s，则弹射器的平均作用力多大？（已知弹射过程中发动机照常工作）

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    (15分)在游乐节目中，选手需要借助悬挂在高处的绳飞越到水面的浮台上，小明和小阳观看后对此进行了讨论。如图所示，他们将选手简化为质量m=60kg的质点， 选手抓住绳由静止开始摆动，此时绳与竖直方向夹角=，绳的悬挂点O距水面的高度为H=3m.不考虑空气阻力和绳的质量，浮台露出水面的高度不计，水足够深。取重力加速度， ，

    （1）求选手摆到最低点时对绳拉力的大小F；
    （2）若绳长l="2m," 选手摆到最高点时松手落入手中。设水对选手的平均浮力，平均阻力，求选手落入水中的深度；
    （3）若选手摆到最低点时松手， 小明认为绳越长，在浮台上的落点距岸边越远；小阳认为绳越短，落点距岸边越远，请通过推算说明你的观点。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    2009年12月，我国自主研制的第一颗为青少年服务的科学实验卫星“希望一号”在太原卫星发射中心升空．“希望一号”卫星主要飞行任务是搭载青少年提出的“天圆地方”科学实验方案、建立业余无线电空间通讯及进行太空摄影．由于是为我国青少年研制的第一颗科学实验卫星，有关方面专门邀请了来自全国的50位热爱航天事业的中小学生到现场观看卫星发射的全过程．

    （1）上图是某监测系统每隔2．5s拍摄的关于起始匀加速阶段火箭的一组照片．已知火箭的长度为40m，用刻度尺测量照片上的长度,结果如图所示．求火箭在照片中第2个像所对应时刻的瞬时速度大小．
    （2）假设“希望一号”卫星整体质量2350千克，图示时段长征三号甲运载火箭质量200吨．取g=" 10" m/s2 ,求火箭的推力．
    （3）已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，“希望一号”卫星在距地球表面高为h的轨道上绕地球做匀速圆周运动．求“希望一号”卫星环绕地球运行的周期．

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （19分）如图所示，在粗糙水平台阶上静止放置一质量m=0.5kg的小物块，它与水平台阶表面的动摩擦因数μ=0.5，且与台阶边缘O点的距离s=5m．在台阶右侧固定了一个1/4圆弧挡板，圆弧半径R=1m，圆弧的圆心也在O点。今以O点为原点建立平面直角坐标系．现用F=5N的水平恒力拉动小物块，一段时间后撤去拉力，小物块最终水平抛出并击中挡板．（g取10m/s2）

    （1）若小物块恰能击中档板上的P点（OP与水平方向夹角为37°，已知，），则其离开O点时的速度大小；
    （2）为使小物块击中档板，求拉力F作用的最短时间；
    （3）改变拉力F的作用时间，使小物块击中挡板的不同位置．求击中挡板时小物块动能的最小值．

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    如图所示，匀强电场方向与水平线间夹角θ=37°方向斜向右上方，电场强度为E。质量为m的小球带正电，以初速度v0=16m/s从A点开始运动，初速度方向与电场方向一致,其中。经过一段时间t，小球经过与A点在同一水平线上的B点。求

    ① 小球从A点运动到B点的时间t。
    ② A、B两点之间的距离L。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （16分）如图所示，轻杆两端分别系着质量为的圆环A和质量为的小球B，轻杆与A的连接处有光滑铰链，轻杆可以绕铰链自由转动。A套在光滑的水平固定横杆上，A、B静止不动时B球恰好与光滑地面接触，在B的左侧是半径为m的1/4圆弧。质量为的小球C以的速度向左与B球发生正碰。已知碰后C小球恰好能做平抛运动，小球B在运动过程中恰好能与横杆接触。重力加速度取，则:

    （1）碰后C球平抛的水平位移 （2）碰后瞬间B球的速度  （3）A、B间轻杆的长度

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    如图甲所示，电荷量为q=1×10-4C的带正电的小物块置于绝缘水平面上，所在空间存在方向沿水平向右的电场，电场强度E的大小与时间的关系如图乙所示，物块运动的速度v与时间t的关系如图丙所示，取重力加速度g=10m/s2．求：

    （1）物体的质量m;（2）物块与水平面间的动摩擦因数μ;（3）前4s内电场力做的功。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （15分）如图所示，ABDO是固定在竖直平面内的轨道，AB是一光滑弧形轨道，OA处于水平位置，BDO是半径为的粗糙半圆轨道，AB和BDO相切于B点．质量为的小球P（可视作质点）从A点的正上方距OA所在水平面高处自由落下，沿竖直平面内的轨道运动恰好通过O点．已知重力加速度为。求：

    （1）小球进入BDO轨道时对B点的压力；
    （2）球经过BDO轨道克服摩擦力做功．

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