【題目】如圖所示,斜槽軌道下端與一個(gè)半徑為R=0.4 m的圓形軌道相連接.一個(gè)質(zhì)量為0.1 kg的物體從高為H=2 m的A點(diǎn)由靜止開始滑下,運(yùn)動(dòng)到圓形軌道的最高點(diǎn)C處時(shí),對(duì)軌道的壓力等于物體的重力.求物體從A運(yùn)動(dòng)到C的過(guò)程中克服摩擦力所做的功.(g取10 m/s2)

【答案】 0.8J

【解析】試題分析:小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí),小球豎直方向所受合力提供小球圓周運(yùn)動(dòng)向心力,從而求得小球在C點(diǎn)的速度,再根據(jù)動(dòng)能定理求得小球從AC過(guò)程中摩擦力做的功即可.

根據(jù)牛頓第三定律可知,小球在C點(diǎn)受到軌道的壓力大小與重力相等,方向豎直向下,又小球在C點(diǎn)時(shí)在豎直方向所受合力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力有:
小球從AC的過(guò)程中只有重力和摩擦力做功,根據(jù)動(dòng)能定理有:

聯(lián)列①②兩式代入,可解得:

因?yàn)槟Σ亮ψ鲐?fù)功所以克服摩擦力做0.8J的功.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在高度為h的同一位置向水平方向同時(shí)拋出兩個(gè)小球AB,若A球的初速度vA大于B球的初速度vB,則下列說(shuō)法中正確的是:( )

A. A球比B球先落地

B. 在飛行過(guò)程中的任一段時(shí)間內(nèi),A球的水平位移總是大于B球的水平位移

C. 若兩球在飛行中遇到一堵墻,A球擊中墻的高度大于B球擊中墻的高度

D. 在空中飛行的任意時(shí)刻,B球總在A球的正上方,且A球的速率總是大于B球的速率

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖a所示,在測(cè)量玻璃折射率的實(shí)驗(yàn)中,兩位同學(xué)先在白紙上放好截面是正三角形ABC的三棱鏡,并確定ABAC界面的位置。然后在棱鏡的左側(cè)畫出一條直線,并在線上豎直插上兩枚大頭針P1P2,再?gòu)睦忡R的右側(cè)觀察P1P2的像。

1此后正確的操作步驟是 。(選填選項(xiàng)前的字母)

A.插上大頭針P3,使P3擋住P2的像

B.插上大頭針P3,使P3擋住P1、P2的像

C.插上大頭針P4,使P4擋住P3的像

D.插上大頭針P4,使P4擋住P3P1、P2的像

2正確完成上述操作后,在紙上標(biāo)出大頭針P3、P4的位置(圖中已標(biāo)出)。為測(cè)量該種玻璃的折射率,兩位同學(xué)分別用圓規(guī)及刻度尺作出了完整光路和若干輔助線,如圖甲、乙所示。在甲、乙圖中能夠僅通過(guò)測(cè)量ED、FG的長(zhǎng)度便可正確計(jì)算出折射率的是圖 (選填),所測(cè)玻璃折射率的表達(dá)式n= (用代表線段長(zhǎng)度的字母ED、FG表示)。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在實(shí)驗(yàn)室里為了驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律,一般采用如圖甲、乙兩種裝置:

(1)若入射小球質(zhì)量為m,半徑為r1;被碰小球質(zhì)量為m2,半徑為r2,則______

Am1>m2 r1>r2 B.m1>m2 r1<r2 Cm1>m2 r1=r2 D.m1<m2 r1r2

(2)若采用乙裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),以下所提供的測(cè)量工具中必需的是_______·

A.直尺 B.游標(biāo)卡尺 c.天平 D.彈簧秤 E.秒表

(3)設(shè)入射小球的質(zhì)量為m1,被碰小球的質(zhì)量為m2,則在用甲裝置實(shí)驗(yàn)時(shí)(P為碰前入射小球落點(diǎn)的平均位置),所得驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的結(jié)論為_________(用裝置圖中的字母表示

(4)在實(shí)驗(yàn)裝置乙中,若斜槽軌道是光滑的,則可以利用一個(gè)小球驗(yàn)證小球在斜槽上下滑過(guò)程中的機(jī)械能守恒.這時(shí)需要測(cè)是的物理量有:小球釋放初位置到斜槽末端的高度差h1,小球從斜槽末端做平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移s、豎直高度h2,則所需驗(yàn)證的關(guān)系式為:________·

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】質(zhì)量為m的登月器與航天飛機(jī)連接在一起,隨航天飛機(jī)繞月球做半徑為3R(R為月球半徑)的圓周運(yùn)動(dòng).當(dāng)它們運(yùn)動(dòng)到軌道的A點(diǎn)時(shí),登月器被彈離,航天飛機(jī)速度變大,登月器速度變小且仍沿原方向運(yùn)動(dòng),隨后登月器沿橢圓軌道登上月球表面的B點(diǎn),在月球表面逗留一段時(shí)間后,經(jīng)快速啟動(dòng)仍沿原橢圓軌道回到分離點(diǎn)A與航天飛機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)接,如圖所示.已知月球表面的重力加速度為g月.科學(xué)研究表明,天體在橢圓軌道上運(yùn)行的周期的平方與軌道半長(zhǎng)軸的立方成正比.

(1)登月器與航天飛機(jī)一起在圓軌道上繞月球運(yùn)行的周期是多少?

(2)若登月器被彈離后,航天飛機(jī)的橢圓軌道的長(zhǎng)軸為8R,為保證登月器能順利返回A點(diǎn)實(shí)現(xiàn)對(duì)接,則登月器可以在月球表面逗留的時(shí)間是多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,虛線為某電場(chǎng)的等勢(shì)面,今有兩個(gè)帶電粒子(重力不計(jì)),以不同的速率沿不同的方向,A點(diǎn)飛入電場(chǎng)后,沿不同的軌跡12運(yùn)動(dòng),由軌跡可以斷定(  )

A. 兩個(gè)粒子的電性一定不同

B. 粒子1的動(dòng)能先減少后增加

C. 粒子2的電勢(shì)能增大后減小

D. 經(jīng)過(guò)B、C兩點(diǎn),兩粒子的速度一定相等

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,有人用一簇氣球通過(guò)繩使一座小屋成功升空.成為會(huì)飛的小屋.下列說(shuō)法正確的是(  )

A. 小屋受到繩的拉力和小屋對(duì)繩的拉力是一對(duì)作用力和反作用力

B. 小屋受到繩的拉力和小屋所受重力是一對(duì)作用力和反作用力

C. 小屋對(duì)繩的拉力和小屋所受重力是一對(duì)作用力和反作用力

D. 小屋對(duì)繩的拉力和小屋所受重力是一對(duì)平衡力

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】質(zhì)量為0.3kg的物體在水平面上做直線運(yùn)動(dòng),圖中的兩條直線分別表示物體受水平拉力和不受水平拉力的圖線,則下列說(shuō)法正確的是(

A. 水平拉力可能是0.3N

B. 水平拉力一定是0.1N

C. 物體所受摩擦力可能是0.2N

D. 物體所受摩擦力一定是0.2N

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,兩水平面(虛線)之間的距離為H,其間的區(qū)域存在方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)。自該區(qū)域上方的A點(diǎn)將質(zhì)量為m、電荷量分別為qqq>0)的帶電小球M、N先后以相同的初速度沿平行于電場(chǎng)的方向射出。小球在重力作用下進(jìn)入電場(chǎng)區(qū)域,并從該區(qū)域的下邊界離開。已知N離開電場(chǎng)時(shí)的速度方向豎直向下,M在電場(chǎng)中做直線運(yùn)動(dòng),不計(jì)空氣阻力,重力加速度大小為g。求

1MN在電場(chǎng)中沿水平方向的位移之比;

2A點(diǎn)距電場(chǎng)上邊界的高度;

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