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    14．如图所示是某公园设计的一种娱乐设施示意图，它们由主轨道AB组成，其中AB是半径R=5m的光滑圆弧轨道的一部分，轨道B点的切线与地面平行，整个轨道处于竖直平面内．C点的右边为水泥地面，C点的左边为水面，C点为水池的边界．现有一质量m=25kg的小孩从AB轨道上的某点P由静止开始沿轨道下滑，为安全起见，要示小孩在下滑过程中不能落到水泥地面上．已知B 点离地面的高度h=1.8m，B、C两点的水平距离s=2.4m．重力加速度g=10m/s2．求：
    （1）小孩刚运动到B点时，他对轨道的最小压力为多大？
    （2）小孩刚入水的动能至少为多大？

    分析 （1）根据B点的最小速度，通过牛顿第二定律求出最小压力．
    （2）当小孩恰好从C处入水，则动能最小，根据水平位移求出B点的初速度，结合平行四边形定则求出竖直入水的速度，从而得出最小动能．

    解答 解：（1）从B到C，竖直方向自由落体，设用时为t，
    则：h=$\frac{1}{2}$gt2，代入数据解得：t=0.6s
    水平方向过B点的最小速度：vB=$\frac{s}{t}=\frac{2.4}{0.6}$=4m/s
    对B点牛顿第二定律，则小孩刚运动到B点时，他对轨道的最小压力满足：FN-mg=$\frac{m{{v}_{B}}^{2}}{R}$
    代入数据解得：FN=330N
    （2）对B到C动能定理，小孩刚入水的最小动能：Ek=$\frac{m{{v}_{B}}^{2}}{2}$+mgh
    代入数据解得：Ek=650J
    答：（1）小孩刚运动到B点时，他对轨道的最小压力为330N．
    （2）小孩刚入水的动能至少为650J．

    点评 本题考查了牛顿第二定律和动能定理的综合，知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律和圆周运动向心力的来源是解决本题的关键．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    4．关于分子力和分子势能，下列说法中错误的是（　　）
    A．分子势能与分子力有关，当分子力为零时，分子势能也为零
    B．分子间距增大时，分子力减小，分子势能也减小
    C．分子间距增大时，可能分子力减小，分子势能增大
    D．分子间距增大时，可能分子力减小，分子势能也减小

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    5．一列简谐横波沿：T轴方向传播，某时刻波的图象如图所示．已知此时质点C的运动方向向下，则（　　）
    A．该列波的传播方向沿x轴负方向
    B．质点E此时的振动方向向上
    C．从该时刻起，质点A将比质点G先回到平衡位置
    D．质点D的振幅为零

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    2．位于正方形四角上的四个等量点电荷的电场线分布如图所示，ab、cd分别是正方形两条边的中垂线，O点为中垂线的交点，P、Q分别为cd、ab上的点．则下列说法正确的是（　　）
    A．P、O两点的电势关系为φP=φO
    B．P、Q两点电场强度的大小关系为EQ＜EP
    C．若在O点放一正点电荷，则该正点电荷受到的电场力不为零
    D．若将某一负电荷由P点沿着图中曲线PQ移到Q点，电场力做负功

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    9．一辆重5t的汽车，发动机的额定功率为80kW．汽车从静止开始以加速度a=1m/s2做匀加速直线运动，车受的阻力为车重的0.06倍，g=10m/s2，求：
    ①分析车从静止开始匀加速至匀速过程中车的牵引力和发动机的功率如何变化；
    ②车做均加速直线运动能维持多长时间；
    ③车做均加速直线运动过程的平均功率；
    ④车加速10s末的瞬时功率；
    ⑤车速的最大值．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    19．2014年10月份，萧山区某中学举行了校秋季运动会，如图所示是小明同学在参加跳高决赛的现场，他以背越式跳过1.65m的高度拿到了本届校运会的亚军，为班级争了光．若忽略空气阻力，则下列说法正确的是（　　）
    A．小明下降过程中处于失重状态
    B．小明脚离地起跳以后在上升过程中处于超重状态
    C．小明起跳时地面对他的支持力等于他的重力
    D．小明起跳以后在下降过程中重力消失了

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    6．萧山某中学研究性学习小组进行了研究平抛运动的探究性实验．同学们找来一台农用水泵装在离地面的一定高度处，其出水管水平固定，打开水泵，水从管口流出，在空中形成一道晶莹剔透的曲线，如图所示．同学们还找来了一盒钢卷尺，现请你帮助该兴趣小组粗略测出水流出管口的速度大小和从管口到地面之间在空中水柱的质量（已知水的密度为ρ，重力加速度为g）．
    （1）除了已测出的水管内径d外，还需要测出哪些物理量？（写出物理量名称和对应的字母）；
    （2）请写出水流出管口的速度v0的表达式 （请用已知量和待测量的符号表示）；
    （3）请写出空中水柱的质量m的表达式 （请用已知量和待测量的符号表示）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    3．某同学用如甲图所示的装置做“探究加速度与力的关系”实验，研究对象小车的质量M一定，改变悬挂钩码的质量m实现拉力F的变化，小车的加速度a通过打点计时器打出的纸带测量计算得到．

    （1）在实验中必须平衡摩擦力，在平衡摩擦力时，下列做法及说法正确的是AC
    A．不要挂钩码，将长木板的右端垫高至合适位置
    B．若小车能从垫斜的木板上从静止开始下滑，则表明摩擦力与重力沿木板方向的分力平衡
    C．先接通打点计时器的电源，让小车拖着打点的纸带运动，若打点均匀则表明摩擦力与重力沿木板方向的分力平衡，拉力F即是小车所受的合外力
    D．若改变小车的质量，则需要重新平衡摩擦力
    （2）在满足m＜＜M的情况下，小车所受的合外力近似为mg；
    （3）该同学测得小车的加速度a与拉力F的数据如表：
    F/N0.200.300.400.500.60
    a/（m•s-2）0.100.230.270.400.49
    ①根据表中数据，在如乙图所示坐标系中作出图象：
    ②图线存在截距，其原因是：没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够．
    ③由图象可得出的结论是：在物体质量一定时，加速度与所受到的合外力成正比．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    4．已知磁敏电阻在无磁场时电阻很小，有磁场时电阻变大，并且磁场越强阻值越大．为探测磁场的有无，利用磁敏电阻作为传感器设计了如图所示电路．电源的电动势E和内阻r不变，在无磁场时调节变阻器R使小灯泡L正常发光，若探测装置从无磁场区进入强磁场区，则（　　）
    A．小灯泡L变亮B．电压表的示数变小
    C．磁敏电阻两端电压变小D．通过滑动变阻器的电流变大

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