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    如图所示，固定的光滑平台左端固定有一光滑的半圆轨道，轨道半径为R，平台上静止放着两个滑块A、B，其质量mA=m，mB=2m，两滑块间夹有少量炸药。平台右侧有一小车，静止在光滑的水平地面上，小车质量M=3m，车长L=2R，车面与平台的台面等高，车面粗糙，动摩擦因数μ=0.2 ，右侧地面上有一立桩，立桩与小车右端的距离为S，S在0<S<2R的范围内取值，当小车运动到立桩处立即被牢固粘连。点燃炸药后，滑块A恰好能够通过半圆轨道的最高点D，滑块B冲上小车。两滑块都可以看作质点，炸药的质量忽略不计，爆炸的时间极短，爆炸后两个滑块的速度方向在同一水平直线上，重力加速度为g=10m/s2。求：

    （1）滑块A在半圆轨道最低点C受到轨道的支持力FN。

    （2）炸药爆炸后滑块B的速度大小VB。

    （3）请讨论滑块B从滑上小车在小车上运动的过程中，克服摩擦力做的功Wf与S的关系。


    参考答案：

    （1）、以水平向右为正方向，设爆炸后滑块A的速度大小为VA，

    滑块A在半圆轨道运动，设到达最高点的速度为VAD，则       1分

    得到      1分

    滑块A在半圆轨道运动过程中，

    据动能定理：       1分

    得：         

    滑块A在半圆轨道最低点：          1分

    得：            1分

    （2）、在A、B爆炸过程，动量守恒。则           1分

    得：                1分

    （3）、滑块B滑上小车直到与小车共速，设为

    整个过程中，动量守恒：        1分

    得：             1分

    滑块B从滑上小车到共速时的位移为           1分

    小车从开始运动到共速时的位移为          1分

    两者位移之差（即滑块B相对小车的位移）为：<2R，

    即滑块B与小车在达到共速时未掉下小车。        1分

    当小车与立桩碰撞后小车停止，然后滑块B以V共 向右做匀减速直线运动，则直到停下来发生的位移为 S＇

      所以，滑块B会从小车滑离。1分

    讨论：当时，滑块B克服摩擦力做功为

                      1分

    当时，滑块B从滑上小车到共速时克服摩擦力做功为                                                              

                              1分

    然后滑块B以Vt向右做匀减速直线运动，则直到停下来发生的位移为

    >2R  所以，滑块会从小车滑离。   1分

    则滑块共速后在小车运动时克服摩擦力做功为

                     1分

    所以，当时，滑块B克服摩擦力做功为

    =11mR                 1分


    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：


    下列说法正确的是            （填正确的答案标号。选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分。每错一个扣3分，最低得0分）

    A．光从一种介质射向另一种介质时，只要角度合适一定会进入另一介质。

    B．两种单色光相遇，在相遇的空间一定会叠加，所以会发生干涉现象

    C．在杨氏双缝干涉实验中，用红光作为光源，屏上将呈现红黑相间的条纹

    D．当光从折射率为n1介质射向折射率为n2的介质时，若n1＜n2，则有可能发生全反射现象

    E．通过手指间的缝隙观察日光灯，可以看到彩色条纹这种现象是光的衍射现象

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    科目：高中物理 来源： 题型：


    用细绳拴一个质量为m的小球，小球将一端固定在墙上的水平轻弹簧压缩了(小球与弹簧不拴接)，如图所示，将细线烧断后

    A．小球立即做平抛运动        B．小球的加速度立即为g

    C．小球立即做匀变速运动      D．小球落地时动能大于mgh

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    科目：高中物理 来源： 题型：


    在核反应方程：+→＋ｘ 中，ｘ表示
    Ａ．质子　      Ｂ．中子      Ｃ．电子　     Ｄ．正电子

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    科目：高中物理 来源： 题型：


    一已充电的平行板电容器与静电计连接如图所示。已知静电计指针张角随着电容器两极间的电势差的增大而增大。现保持电容器的电量不变，且电容器B板位置不动。下列说法中正确的是

    A：将A板向左平移，则静电计指针张角增大

    B：将A板向右平移，则静电计指针张角增大

    C：将A板竖直向下平移，则静电计指针张角减小

    D：将A板竖直向上平移，则静电计指针张角增大

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    科目：高中物理 来源： 题型：


     P、Q两电荷的电场线分布如图所示，a、b、c、d为电场中的四点．一个离子从a运动到b(不计重力)，轨迹如图所示．则下列判断正确的是(　　)

    A．离子从a到b，电势能增加

    B．离子在运动过程中受到P的排拆力

    C．c、d两点电势相等

    D．离子从a到b，动能增加

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    科目：高中物理 来源： 题型：


    以下说法正确的是            （填选项前的字母）

        A．气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数，仅与单位体积内的分子数有关

        B．布朗运动是液体分子的运动，它说明分子不停息地做无规则热运动

        C．当分子间的引力和斥力平衡时，分子势能最小

        D．如果气体分子总数不变，而气体温度升高，气体的平均动能一定增大，因此压强也必然增大

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    科目：高中物理 来源： 题型：


    下列说法中正确的是__________。(全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有错选的得0分)

    A．光纤通信和医用纤维式内窥镜都是利用了光的全反射原理

    B．物体做受迫振动的频率等于物体的固有频率

    C．光的偏振现象说明光波是横波

    D．在玻璃幕墙表面镀一定厚度的金属氧化物，利用衍射现象使外面的人在白天看不到幕墙里面的情况

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    科目：高中物理 来源： 题型：


    在光滑水平面上，放着两块长度相同、质量分别为M1和M2的木板，在两木板的左端各放一个大小、形状、质量完全相同的物块，如图所示，开始时各物块均静止，今在两物块上各作用一水平恒力F1、F2，当物块和木板分离时，两木板的速度分别为v1和v2，物块和两木板间的动摩擦因数相同.下列说法正确的是（    ）

    A.若F1=F2，M1＞M2，则v1＞v2               B.若F1=F2，M1＜M2，则v1<v2

    C. 若F1＜F2，M1=M2，则v1＞v2             D. 若 F1＞F2，M1=M2，则v1＞v2 

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