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    如图所示，质量为0.8kg的物块以5m/s的初速度从斜面顶端下滑，斜面长5m，倾角为37°，物块与斜面间的动摩擦因数为μ=0.2，（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）求：
    （1）物块从斜面顶端下滑至底端，重力做多少功？
    （2）物块在斜面上运动时的加速度是多大？
    （3）要使物块下滑至斜面底端时速度恰好为零，必须给物块施加一个与斜面平行的多大的外力？方向如何？
    （1）物块从斜面顶端下滑至底端，重力做功为 W=mgLsin37°=0.8×10×5×0.6J=24J．
    （2）根据牛顿第二定律得：
    mgsin37°-f=ma
    N=mgcos37°
    又 f=μN
    联立解得：a=g（sin37°-μcos37°）=10×（0.6-0.2×0.8）=4.4m/s2
    （3）要使物块下滑至斜面底端时速度恰好为零，必须给物块施加一个与斜面平行向上的外力，根据动能定理得：
    mgsin37°-μmgcos37°-FL=0-
    1
    2
    m
    v20

    代入得：0.8×100.6-0.2×0.8×10×0.8-F×5=0-
    1
    2
    ×0.8×52，
    解得：F=5.52N
    答：（1）物块从斜面顶端下滑至底端，重力做24J功．
    （2）物块在斜面上运动时的加速度是4.4m/s2．
    （3）要使物块下滑至斜面底端时速度恰好为零，必须给物块施加一个与斜面平行的5.52N的外力，方向与斜面平行向上．
    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：问答题

    如图所示，V形细杆AOB能绕其对称轴OO′转到，OO′沿竖直方向，V形杆的两臂与转轴间的夹角均为α=45°．两质量均为m=0.1kg的小环，分别套在V形杆的两臂上，并用长为l=1.2m、能承受最大拉力Fmax=4.5N的轻质细线连结，环与臂间的最大静摩擦力等于两者间弹力的0.2倍．当杆以角速度ω转到时，细线始终处于水平状态，取g=10m/s2．
    （1）求杆转动角速度ω的最小值；
    （2）将杆的角速度从（1）问中求得的最小值开始缓慢增大，直到细线断裂，写出此过程中细线拉力随角速度变化的函数关系式；
    （3）求第（2）问过程中杆对每个环所做的功．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示，将半径为r的
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    光滑圆弧轨道AB固定在竖直平面内，轨道末端与水平地面相切．质量为m的小球从A点静止释放，小球通过水面BC滑上固定曲面CD恰能到达最高点D，D到地面的高度为
    r
    2
    ，求：
    （1）小球滑到的最低点B时的速度大小；
    （2）小球在整个过程中克服摩擦力所做的功．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示，一带电量为+q、质量为m的小球，从距地面高2h处以一定的初速度水平抛出，在距抛出点水平距离为s处有根管口比小球大的竖直细管，细管的上口距地面高为h，为了使小球能无碰撞地落进管口通过管子，可在管子上方整个区域内加一水平向左的匀强电场，已知重力加速度为g求：
    （1）小球的初速度；
    （2）应加电场的场强大小；
    （3）小球落地时的动能．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图1所示，轻弹簧一端固定在与斜面垂直的挡板上，另一端点在O位置．质量为m的物块A（可视为质点）以初速度v0从距O点为x0的P点沿斜面向下运动，与弹簧接触后压缩弹簧，将弹簧右端压到O′点位置后，A又被弹簧弹回．A离开弹簧后，恰好回到P点．物块A与斜面间的动摩擦因数为μ，斜面倾角为37°．求：
    （1）O点和O′点间的距离x1．
    （2）如图2若将另一个与A完全相同的物块B（可视为质点）与弹簧右端拴接，将A与B并排在一起，使弹簧仍压缩到O′点位置，然后从静止释放，A、B共同滑行一段距离后分离．分离后物块A沿斜面向上滑行的最大距离x2是多少？

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：多选题

    某物体沿直线运动的v-t关系如图所示，已知在第1s内合外力对物体做的功为W，则（　　）
    A．从第1s末到第3s末合外力做功为4W
    B．从第3s末到第5s末合外力做功为-2W
    C．从第5s末到第7s末合外力做功为W
    D．从第3s末到第4s末合外力做功为-0.75W

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    在某次兴趣活动中，设计了如图所示的轨道，AB是光滑的倾斜轨道，底端有一小段将其转接为水平的弧形轨道，BC是一个光滑的水平凹槽，凹槽内放置一个质量为m2=0.5kg的小车，小车上表面与凹槽的两端点BC等高，CDE是光滑的半径为R=6.4cm的竖直半圆形轨道，R是圆轨道的最高点．将一个质量为m1=0.5kg的小滑块，从AB轨道上离B点高h=0.8m处由静止开始释放，滑块下滑后从B点滑上小车，在到达C点之前，滑块与小车达到共同速度，小车与凹槽碰撞后立即停止，此后滑块继续运动，且恰好能经过圆轨道的最高点E，滑块与小车之间的动摩擦因数μ=0.4，g=10m/s2．试求：
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    （2）小车的长度L和小车获得的最大动能．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

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    （1）物体A刚进入圆弧时对轨道的压力；
    （2）长木板B的长度；
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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    自主招生附加题（本题不计入总分）
    一只质量为3m的小鸟从地面以45度角，速率v发射，在最高点发生爆炸，变为三只质量为m的小鸟，爆炸之后瞬间三只小鸟速度均沿水平方向，且中间的一只小鸟速度和爆炸前没有区别．已知落地的时候，最近和最远的小鸟相距为d．（如果你没有玩过“愤怒的小鸟”，请你把所有“小鸟”都换成“质点”）
    （1）求爆炸至少使得小鸟们动能增加了多少？
    （2）把“爆炸之后瞬间三只小鸟速度均沿水平方向”的条件改为，爆炸之后空中三只小鸟水平方向速度相等，那么当中点的小鸟落地的时候，还在空中的小鸟距离地面有多高？

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