[题目]如图甲所示.半径为R＝0.8m的四分之一光滑圆弧轨道固定在竖直平面内.A为轨道最高点.和圆心等高,B为轨道最低点.在光滑水平面上紧挨B点有一静止的平板车.其质量M＝3kg.小车足够长.车的上表面与B点等高.平板车上表面涂有一种特殊材料.物块在上面滑动时.动摩擦因数随物块相对小车左端位移的变化图象如图乙所示.物块从圆弧轨道最高点A由静止释放.其质量m� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图甲所示，半径为R＝0.8m的四分之一光滑圆弧轨道固定在竖直平面内，A为轨道最高点，和圆心等高；B为轨道最低点。在光滑水平面上紧挨B点有一静止的平板车，其质量M＝3kg，小车足够长，车的上表面与B点等高，平板车上表面涂有一种特殊材料，物块在上面滑动时，动摩擦因数随物块相对小车左端位移的变化图象如图乙所示。物块（可视为质点）从圆弧轨道最高点A由静止释放，其质量m＝1kg，g取10m/s2。

（1）求物块滑到B点时对轨道压力的大小；

（2）物块相对小车静止时距小车左端多远？

【答案】（1）30N；（2）1.75m

【解析】

（1）物块从圆弧轨道A点滑到B点的过程中，只有重力做功，其机械能守恒，由机械能守恒定律得：

代入数据解得 vB=4 m/s

在B点，由牛顿第二定律得

代入数据解得 FN=30 N

由牛顿第三定律可知，物块滑到轨道B点时对轨道的压力：FN′=FN=30 N

（2）物块滑上小车后，由于水平地面光滑，系统的合外力为零，所以系统的动量守恒。以向右为正方向，由动量守恒定律得

代入数据解得 v =1 m/s

由能量关系得系统生热

解得 Q=6 J

由功能关系知

将μ1=0.4，x1=0.5 m代入可解得x=1.75 m

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(1)该同学接下来要完成的必要步骤有_____________.

A．插上大头针，使仅挡住的像

B．插上大头针，使挡住的像和的像

C．插上大头针，使仅挡住

D．插上大头针，使挡住和、的像

(2)过、作直线交bb′于O′，过O′作垂直于bb′的直线NN′，连接OO′.测量图中角α和β的大小．则玻璃砖的折射率n=____________.

(3)如图所示，该同学在实验中将玻璃砖界面aa′和bb′的间距画得过宽．若其他操作正确，则折射率的测量值________准确值（选填“大于”、“小于”或“等于”）.

(4)以往，已知材料的折射率都为正值（n>0）。现已有针对某些电磁波设计制作的人工材料，其折射率可以为负值（n<0），称为负折射率材料。位于空气中的这类材料，入射角i与折射角r依然满足，但是折射线与入射线位于法线的同一侧（此时折射角取负值）。若该材料对于电磁波的折射率n=-1，正确反映电磁波穿过该材料的传播路径的示意图是_____

A. B.

C. D.

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A. α粒子的动能先增大后减小

B. α粒子的电势能先增大后减小

C. α粒子的加速度先变小后变大

D. 电场力对α粒子先做正功后做负功

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