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如图所示,物体在长4m的斜面顶端由静止下滑,然后进入由圆弧与斜面连接的水平面,若物体与斜面及水平面的动摩擦因数均为0.5,斜面倾角为37°,取g=10m/s2,已知:sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)物体到达斜面底端时的速度大小;
(2)物体能在水平面上滑行的距离.
(1)物体在斜面滑下的过程中,重力做功mgsin37°×s1,滑动摩擦力做功为-μmgcos37°×s1,s1是斜面的长度,由动能定理得:
斜面上:mgsin37°×s1-μmgcos37°×s1=
1
2
mv2-0
…①
解①式得:v=4m/s…②
(2)平面上,由动能定理得:-μmg×s2=0-
1
2
mv2
…③
由①、②式得:s2=1.6m…④
答:(1)物体到达斜面底端时的速度大小为4m/s;
(2)物体能在水平面上滑行的距离为1.6m.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,甲图是用来使带正电的离子加速和偏转的装置.乙图为该装置中加速与偏转电场的等效模拟.以y轴为界,左侧为沿x轴正向的匀强电场,场强为E.右侧为沿y轴负方向的匀强电场.已知OA⊥AB,OA=AB,且OB间的电势差为U0.若在x轴的C点无初速地释放一个电荷量为q、质量为m的正离子(不计重力),结果正离子刚好通过B点,求:

(1)CO间的距离d;
(2)粒子通过B点的速度大小.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:多选题

如图所示,质量为m的物体,在沿斜面方向的恒力F的作用下,沿粗糙的斜面匀速地由A点运动到B点,物体上升的高度为h.则运动过程中(  )
A.物体所受各力的合力做功为零
B.物体所受各力的合力做功为mgh
C.恒力F与摩擦力的合力做功为mgh
D.物体克服重力做功为mgh

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图甲所示,竖直平面内的光滑轨道由倾斜直轨道AB和圆轨道BCD组成,AB和BCD相切于B点,CD连线是圆轨道竖直方向的直径(C、D为圆轨道的最低点和最高点),已知∠BOC=30?.可视为质点的小滑块从轨道AB上高H处的某点由静止滑下,用力传感器测出滑块经过圆轨道最高点D时对轨道的压力为F,并得到如图乙所示的压力F与高度H的关系图象,取g=10m/s2.求:
(1)滑块的质量和圆轨道的半径;
(2)是否存在某个H值,使得滑块经过最高点D后能直接落到直轨道AB上与圆心等高的点.若存在,请求出H值;若不存在,请说明理由.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,物体沿斜面向上运动,经过A点时具有动能100J,当它向上滑行到B点时,动能减少了80J,机械能损失了20J,则物体回到A点时的动能为(  )
A.100JB.50JC.20JD.60J

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,光滑曲面AB与水平地面BC相切于B,竖直光滑半圆轨道CD与水平地面BC切于C,已知圆轨道半径为R,BC长为4R,且表面粗糙,一滑块从AB轨道上距地面4R高度处由静止释放,之后能够通过圆轨道的最高点D,且对D处的压力为0,求:
(1)若从曲面上距地2R高度处无初速释放滑块,滑块将停在何处;
(2)若使滑块通过D处后水平抛出,刚好击中地面上的B点,应从AB轨道上离地面多高处由静止释放滑块.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,为某游戏装置的示意图.高处的光滑水平平台上有一质量为m的滑块(可视为质点)静止在A点,平台的左端有一竖直固定的光滑半圆形细管BC,其半径为2R,与水平面相切于C点,CD为一段长度为5R的粗糙水平轨道,在D处有一竖直固定的半径为R的光滑四分之一圆弧轨道DE,E点切线竖直,在E点正上方有一离E点高度也为R的旋转平台,在旋转平台的一条直径上开有两个离轴心距离相等的小孔M、N,平台以恒定的角速度旋转时两孔均能经过E点的正上方.某游戏者在A点将滑块瞬间弹出,滑块第一次到达C点时速度为v0=3
gR
,经过轨道CDE,滑块第一次滑过E点后进入M孔,又恰能从N孔落下,已知滑块与CD部分的动摩擦因数为μ=0.1,重力加速度为g.求:
(1)游戏者对滑块所做的功;
(2)滑块第一次返回到C点时对细管的压力;
(3)平台转动的角速度ω.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

如图所示,“”型杆上通过轻绳连有两个滑环A、B,已知它们的质量mA=mB=2Kg,A与水平杆间动摩擦系数为0.2,B与竖直杆间光滑接触,轻绳长L=25cm.现用水平力将A球缓慢向右拉动,则拉动过程中,θ角由37°增大到53°,这一段内拉力F做的功为______.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

风洞实验室能产生大小和方向均可改变的风力,如图所示,在风洞实验室中有足够大的光滑水平面,在水平面上建立xOy直角坐标系.质量m=0.5kg的小球以初速度v0=0.40m/s从O点沿x轴正方向运动,在0~2.0s内受到一个沿y轴正方向、大小F1=0.20N的风力作用;小球运动2.0s后风力方向变为y轴负方向、大小变为F2=0.10N(图中未画出).试求:
(1)2.0s末小球在y方向的速度大小和2.0s内运动的位移大小;
(2)小球回到x轴上时的动能大小.

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