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    （10分）如图所示，在竖直平面内有一半径为R的半圆轨道与一斜面轨道平滑连接，A、B连线竖直．一质量为m的小球自P点由静止开始下滑，小球沿轨道运动到最高点B时对轨道的压力大小为mg．已知P点与轨道最高点B的高度差为2R，求小球从P点运动到B点的过程中克服摩擦力做了多少功？

    试题分析：分析运动过程知，只有重力和摩擦力做功，
    且：                （2分）
    又小球运动到B点时对轨道的压力为mg，可得：

                  （3分）
    整个运动过程运用动能定理：  
                         （3分）


    即，小球克服摩擦力做功为            （2分）
    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    冬奥会单板滑雪U型池比赛，是运动员仅利用一滑板在U型池雪面上滑行。裁判员根据运动员腾空的高度、完成动作的难度和效果等因素评分，并要求运动员在滑动的整个过程中，身体的任何部位均不能触及滑道。单板滑雪U型池的比赛场地截面示意图如图所示，场地由两个完全相同的1/4圆弧滑道AB、CD和水平滑道BC构成，圆弧滑道的半径R=3.5m，B、C分别为圆弧滑道的最低点，B、C间的距离s=8.0m，运动员在水平滑道以一定的速度冲向圆弧滑道CD，到达圆弧滑道的最高位置D后竖直向上腾空跃起，在空中做出翻身、旋转等动作，然后再落回Ｄ点。假设某次比赛中运动员经过水平滑道B点时水平向右的速度v0=17m/s，运动员从B点匀变速直线运动到C点所用时间t＝0.5s，从D点跃起时的速度vD=8.0m/s。设运动员连同滑板的质量m=50kg，忽略空气阻力的影响，重力加速度g取10m/s2。求：

    （1）运动员从D点跃起后在空中完成动作的时间；
    （2）运动员从C点到D点运动的过程中需要克服摩擦阻力所做的功；
    （3）该单板滑雪运动员保持姿势不变在水平滑道BC段滑动的过程中是否可能增加其动能呢？说明理由。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    （1）某同学用如图甲所示的装置来探究动能定理．

    ①实验时为了保证小车受到的合力与钩码的总重力大小基本相等，钩码的总质量应满足的实验条件是______，实验时首先要做的步骤是____________．
    ②挂上适当的钩码后小车开始做匀加速直线运动，用打点计时器在纸带上记录其运动情况．图乙是实验时得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E、F是计数点．本实验能测出的物理量有：小车的质量M，钩码的总质量m，各计数点间的距离△xn．已知相邻计数点间的时间间隔为T，重力加速度为g．则打点计时器打出B点时小车的速度为______，对于BE段，小车合外力做的功与动能变化间的关系式为______．（均用题中所给的字母表示）
    （2）在“验证机械能守恒定律”的实验中，利用重锤拖着纸带自由下落，通过打点计时器并打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律．
    ①在实验过程中，下列说法正确的是：______．
    A．必须使用的测量仪器有：打点计时器、天平和刻度尺
    B．打点计时器的两个限位孔要在同一竖直线上
    C．实验中其他条件相同时，选用重锤质量的大小不影响实验的误差
    D．实验时先释放纸带，在接通电源
    ②按安装好实验装置，正确进行实验操作，从打出的纸带中选出符合要求的纸带，如图1所示．图1中O点为打点起始点，且速度为零．

    选取纸带上打出的连续点A、B、C、…，测出其中E、F、G点距打点起始点O的距离分虽为h1、h2、h3，已知重锤质量为m，当地重力加速度为g，打点计时器打点周期为T．为难此实验过程中机械能是否守恒，需要计算出从打下O点到打下F点的过程中，重锤重力热能的减少量△EP=______，动能的增加量△EK=______（用题中所给字母表示）．
    ③以各点到起始点的距离h为横坐标，以各点速度的平方v2为纵坐标建立直角坐标系，用实验测得的数据绘出v2-h图线，如图2所示．从v2-h图线求得重锤下落的加速度g′=______m/s2．（保留3位有效数字）

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    在“探究功与速度变化的关系”实验中．
    （1）如图1是甲同学的实验装置图，下列做法能够实现橡皮筋对小车做功呈整数倍变化的是______
    A．释放小车的位置等间距的变化
    B．橡皮筋两端固定，使橡皮筋的伸长量依次加倍
    C．橡皮筋两端固定，使橡皮筋的长度依次加倍
    D．增加相同橡皮筋的条数，使小车每次从同一位置释放
    （2）该同学按照正确的操作在实验中得到了若干条纸带，则纸带上打下的相邻点间的距离变化情况是______
    A．一直增大且增量不变　　　B．先减小后增大
    C．先增大后减小D．先增大后均匀不变再减小
    （3）该实验可以有不同的设计，乙同学设计了如下实验方案：
    A．实验装置如图2所示，一端系在滑块上的细绳通过转轴光滑的轻质滑轮挂上钩码，用垫块将长木板固定有定滑轮的一端垫起．调整长木板的倾角，直至轻推滑块后，滑块沿长木板向下做匀速直线运动；
    B．保持长木板的倾角不变，取下细绳和钩码，让滑块沿长木板向下做匀加速直线运动．
    请回答下列问题：
    ①滑块做匀速直线运动时，纸带上打出的点的分布是______；
    ②滑块在匀加速下滑过程中所受的合外力大小______钩码的重力大小（选填“大于”“等于”或“小于”）．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    关于物体的动能，下列说法中正确的是（　　）
    A．一个物体的动能可能小于零
    B．一个物体的动能与参考系的选取无关
    C．动能相同的物体速度一定相同
    D．两质量相同的物体，若动能相同，其速度不一定相同

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    关于动能，下列说法中正确的是（　　）
    A．动能是普遍存在的机械能中的一种基本形式，凡是物体都有动能
    B．质量减半，速度增大到原来的2倍，则物体的动能不变
    C．一定质量的物体，动能变化时，速度一定变化，但速度变化时，动能不一定变化
    D．动能不变的物体，一定处于平衡状态

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    （15分）如图所示，光滑绝缘水平桌面上的A、B、C三点是等腰直角三角形的三个顶点，AD为三角形的高，∠BAC＝90°，BC＝0.8m，空间存在方向与BC平行的匀强电场．将质量为、电荷量为的小球由A点移到B点，电势能增加．求：

    （1）匀强电场的场强大小；
    （2）A、B两点间的电势差UAB；
    （3）将小球从B处静止释放，运动到C处时的动能.

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    2014年春晚中开心麻花团队打造的创意形体秀《魔幻三兄弟》给观众留下了很深的印象。该剧采用了“斜躺”的表演方式，三位演员躺在倾角为30°的斜面上完成一系列动作，摄像机垂直于斜面拍摄，让观众产生演员在竖直墙面前表演的错觉。如图所示，演员甲被演员乙和演员丙“竖直向上”抛出，到最高点后恰好悬停在“空中”。已知演员甲的质量m=60kg，该过程中观众看到演员甲上升的“高度”为0.8m。设演员甲和斜面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2，不计空气阻力。则该过程中，下列说法不正确的是（   ）
    A．演员甲被抛出的初速度为4m/s
    B．演员甲运动的时间为0.4s
    C．演员甲的重力势能增加了480J
    D．演员乙和演员丙对甲做的功为480J

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    （18分）如图所示，光滑水平面上静止放置质量M = 2kg，长L = 0.84m的长木板C；离板左端S = 0.12m处静止放置质量mA =1kg的小物块A，A与C间的动摩擦因数μ = 0.4；在板右端静止放置质量mB = 1kg的小物块B，B与C间的摩擦忽略不计．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，A、B均可视为质点，g = 10m/s2．现在木板上加一水平向右的力F，问：
    （1）当F = 9N时，小物块A的加速度为多大？
    （2）若F足够大，则A与B碰撞之前运动的最短时间是多少？
    （3）若在A与B发生弹性碰撞时撤去力F，A最终能滑出C，则F的取值范围是多少？

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