练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    1．半径R=1m的$\frac{1}{4}$圆弧导轨末端切线与水平导轨相切，从圆弧导轨顶端A静止释放一个质量m=1kg的木块，测得其滑至底端B的速度vB=3m/s，以后又沿水平导轨滑行了3m，最终停在C点，如图所示，求：
    （1）圆弧导轨的摩擦力对木块所做的功；
    （2）BC段导轨的动摩擦因数（g=10m/s2）．
    （3）假设在C处有一压缩的弹簧，至少需要存储多大的弹性势能才能把木块沿CBA原路弹回顶端A．

    分析 （1）对A到B的过程运用动能定理，求出圆弧轨道的摩擦力对木块所做的功．
    （2）对BC段运用动能定理，求出BC段轨道的动摩擦因数．
    （3）根据能量守恒定律求弹性势能．

    解答 解：（1）对AB段用动能定理：
     mgR+Wf=$\frac{1}{2}$mvB2-0，
    代入数据解得：Wf=$\frac{1}{2}$mvB2-mgR=$\frac{1}{2}$×1×32-1×10×1=-5.5J．
    （2）对BC段用动能定理得：
    -μmgSBC=0-$\frac{1}{2}m{v}_{B}^{2}$
    得 μ=0.15
    （3）根据能量守恒得：
     EP=μmgSBC+|Wf|+mgR=$\frac{1}{2}m{v}_{B}^{2}$+|Wf|+mgR=$\frac{1}{2}$×1×32+5.5+1×10×1=20J
    答：
    （1）圆弧导轨的摩擦力对木块所做的功为-5.5J；
    （2）BC段导轨的动摩擦因数为0.15．
    （3）至少需要存储20J的弹性势能才能把木块沿CBA原路弹回顶端A．

    点评 本题考查了动能定理的直接运用，运用动能定理解题，关键选择好研究的过程，分析过程中有哪些力做功，然后结合动能定理列式求解．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    11．以速度v0水平抛出一小球，如果从抛出到某时刻小球的竖直分位移与水平分位移大小相等，以下判断正确的是（　　）
    A．此时小球的竖直分速度大小等于水平分速度的2倍
    B．此时小球的速度大小为$\sqrt{5}$v0
    C．此时小球速度的方向与位移的方向相同
    D．小球运动的时间为$\frac{{v}_{0}}{g}$

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    12．如图，M、N是水平放置的一对正对平行金属板，其中M板中央有一小孔O，板间存在竖直向上的匀强电场，AB是一根长为9L的轻质绝缘细杆，在杆上等间距地固定着10个完全相同的带电小球（小球直径略小于孔），每个小球带电荷量为+q，质量为m，相邻小环间的距离为L，小球可视为质点，不考虑带电小球之间库仑力．现将最下端的小球置于O处，然后将AB由静止释放，AB在运动过程中始终保持竖直，经观察发现，在第二个小球进入电场时到第三个小球进入电场前这一过程中，AB做匀速直线运动．已知MN两板间距大于细杆长度．重力加速度为g，求：
    （1）两板间电场场强度的大小和上述匀速运动过程中速度大小；
    （2）若AB以初动能Ek0从O处开始向下运动，恰好能使第10个小球过O点，求Ek0的大小．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    9．如图所示，重物M沿竖直杆下滑，并通过绳子带动小车m沿斜面升高．求当滑轮右侧的绳子与竖直方向成θ角且重物下滑的速度为v时，小车的速度为vcosθ．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    16．为迎接2008年奥运会，北京市政府拟对90%的汽车进行改造，拟使用天然气作为能源．这种改造过的汽车行驶时，发动机主要是将（　　）
    A．化学能转化为机械能B．内能转化为机械能
    C．化学能转化为内能D．机械能转化为内能

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    6．如图所示，某同学在做“研究平抛物体的运动”的实验中，在已知判定平抛运动在竖直方向上为自由落体运动后，再来用图甲所示实验装置研究水平方向上的运动．他先调整斜槽轨道使槽口末端水平，然后在方格纸（甲图中未画出方格）上建立直角坐标系xOy，将方格纸上的坐标原点O与轨道槽口末端重合，Oy轴与重垂线重合，Ox轴水平．实验中使小球每次都从斜槽同一高度由静止滚下，经过一段水平轨道后抛出．依次均匀下移水平挡板的位置，分别得到小球在挡板上的落点，并在方格纸上标出相应的点迹，再用平滑曲线将方格纸上的点迹连成小球的运动轨道如图乙所示．已知方格边长为L，重力加速度为g．

    （1）请你写出判断小球水平方向上是匀速运动的方法（可依据轨迹图说明）；相等的水平位移．
    （2）小球平抛的初速度V0=$\frac{3}{2}$$\sqrt{2gL}$；
    （3）小球竖直下落距离y与水平运动距离x的关系式为y=$\frac{1}{9L}$x2．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    13．1990年4月25日，科学家将哈勃天文望远镜送上距地球表面约600km的高空，使得人类对宇宙中星体的观测与研究有了极大进展．假设哈勃望远镜沿圆轨道绕地球运行．已知地球半径为6.4×106 m，利用地球同步卫星与地球表面的距离为一定值这一事实可得到哈勃望远镜绕地球运行的周期．（g取10m/s2，77.53${\;}^{\frac{1}{3}}$=4.26，最后结果均保留2为有效数字．）
    （1）试计算同步卫星与地球表面的距离；
    （2）哈勃望远镜的运行周期．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    10．平抛物体运动的加速度为（　　）
    A．零B．gC．2gD．不断变化

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    11．关于地球第一宇宙速度的大小，下列说法正确的是（　　）
    A．它是地球卫星在圆形轨道运行的最小速度
    B．它是同步卫星的运行速度
    C．它是地球卫星的最小发射速度
    D．它是地球的所有圆形轨道卫星的最大运行速度

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案