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【题目】图示为一过山车的简易模型,它由水平轨道和在竖直平面内的光滑圆形轨道组成,BC分别是圆形轨道的最低点和最高点,其半径R=1m,一质量m=1kg的小物块(视为质点)从左側水平轨道上的A点以大小v0=12m/s的初速度出发,通过竖直平面的圆形轨道后,停在右侧水平轨道上的D点。已知A、B两点间的距离L1=5.75m,物块与水平轨道写的动摩擦因数0.2,取g=10m/s2,圆形轨道间不相互重叠,求:

(1)物块经过B点时的速度大小vB

(2)物块到达C点时的速度大小vC

(3)BD两点之间的距离L2,以及整个过程中因摩擦产生的总热量Q

【答案】(1) (2) (3)

【解析】

(1)物块从AB运动过程中,根据动能定理得:

解得:

(2)物块从BC运动过程中,根据机械能守恒得:

解得:

(3)物块从BD运动过程中,根据动能定理得:

解得:

对整个过程,由能量守恒定律有:

解得:Q=72J

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,为某同学设计的一个用电器的内部电路图。一理想变压器的匝数比= 421;原线圈叫回路中接一阻值恒为0.1 的监控指示灯;副线圈中接有两只均标有“6W 6V”灯泡,都正常发光;副线圈中接有四只额定功率均为3W的灯泡,也都正常发光。则下列说法正确的是

A. 原线圈两端的电压为3V

B. 副线圈中所接灯泡的额定电压均为12V

C. 交流电源电压为9V

D. 监控指示灯消耗的电功率为0.4W

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,在距水平地面高h1=1.2m的光滑水平台面上,一个质量m=1kg的小物块压缩弹簧后被锁定.现解除锁定,小物块与弹簧分离后将以一定的水平速度v0向右从A点滑离平台,并恰好从B点沿切线方向进入光滑竖直的圆弧轨道BC.已知B点距水平地面的高h2=0.6m,圆弧轨道BC的圆心O与水平台面等高,C点的切线水平,并与长L=2.8m的水平粗糙直轨道CD平滑连接,小物块恰能到达D处.重力加速度g=10m/s2,空气阻力忽略不计.求:

(1)小物块由A到B的运动时间t;

(2)解除锁定前弹簧所储存的弹性势能Ep

(3)小物块与轨道CD间的动摩擦因数μ.

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图甲所示,Q1Q2为两个固定的点电荷,abc三点在它们的连线上.一带负电的粒子只受电场力的作用沿连线运动,在abc点的速度分别为vavbvc,粒子的v-t图象如图乙所示.下列说法中正确的是

A.Q1一定带正电,Q2一定带负电

B.Q1的电量一定小于Q2的电量

C.b点的电场强度比ac点电场强度大

D.直线上从a点到c点,电势先升高后降低

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【题目】如图所示,A、B两球质量相等,A球用不能伸长的轻绳系于O点,B球用轻质弹簧系于O′点,O、O′点在同一水平面上。分别将A、B球拉到与悬点等高处,使绳和弹簧均处于水平位置,弹簧处于自然状态,将两球分别由静止开始释放,当两球达到各自悬点的正下方时,两球仍处在同一水平面上,则( )提示:B球下降时,弹簧被拉长了

A. 两球到达各自悬点的正下方时,两球动能相等

B. 两球到达各自悬点的正下方时,A球动能较大

C. 两球到达各自悬点的正下方时,B球动能较大

D. 两球到达各自悬点的正下方时,A球损失的重力势能较多

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【题目】甲、乙两颗地球卫星,其中甲为地球同步卫星,乙的运行高度高于甲的运行高度。两卫星轨道均可视为圆形轨道。以下判断正确的是

A. 甲的周期小于乙的周期B. 乙的速度大于第一宇宙速度

C. 甲的加速度大于乙的加速度D. 甲在运行时,能经过北极正上方

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【题目】如图所示,一质量为m的滑块沿倾角为粗糙固定斜面加速下滑,在滑块由斜面顶端下滑至底端的过程中,下列说法正确的是

A.滑块的机械能守恒

B.斜面对滑块的支持力的冲量不为零

C.滑块动能的改变量等于重力势能的改变量

D.合力对滑块做的功等于滑块增加的机械能

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【题目】如图所示,小球A质量为m,固定在长为L的轻细直杆一端,并随杆一起绕杆的另一端O点在竖直平面内做圆周运动。当小球经过最高点时,杆对球产生向下的拉力,拉力大小等于球的重力。

求:(1)小球到达最高时速度的大小。

2)当小球经过最低点时速度为,杆对球的作用力的大小。

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【题目】1)试在下列简化的情况下从牛顿运动定律出发,导出动能定理的表达式:物体为质点,作用力是恒力,运动轨道为直线。要求写出每个符号以及所得结果中每项的意义。

2)如图所示,一弹簧振子,物块的质量为m,它与水平桌面间的动摩擦因数为μ。起初,用手按住物块,物块的速度为零,弹簧的伸长量为x。然后放手,当弹簧的长度回到原长时,物块的速度为v。试用动能定理求此过程中弹力所作的功。

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