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    如图所示在水平地面上固定一个半径为R的半圆形轨道，其中圆弧部分光滑，水平段长为L，一质量为m的小物块紧靠一根被压缩的弹簧固定在水平轨道的右端，小物块与水平轨道间的动摩擦因数为μ，现突然释放小物块，小物块被弹出，恰好能够到达圆弧轨道的最高点A，取g=10m/s2，且弹簧长度忽略不计，求：
    （1）小物块的落点距O′的水平距离；
    （2）小物块经过点O′时对轨道的压力；
    （3）小物块释放前弹簧具有的弹性势能．
    （1）小物块在最高点A位置处，由重力提供向心力，则有：mg=
    v2A
    R

    解得：vA=
    		gR
    ①，
    然后物块做平抛运动根据平抛运动的规律知
    2R=
    1
    2
    gt2    ②
    x=vAt③
    由①②③联解得x=
    		gR
    4R
    g
    =2R；
    （2）在最低点位置O′处，由重力和轨道的支持力的合力提供向心力，则有
    N-mg=m
    v2
    R
    ④
    小物块从最低处O′运动到最高点的过程中，轨道的弹力不做功，物块的机械能守恒，由机械能守恒定律有
    1
    2
    mv2    -
    1
    2
    m
    v2A
    =mg2R⑤
    联立①④⑤解得：N=6mg，
    根据牛顿第三定律知对轨道的压力为6mg
    （3）弹簧释放到物块到达O′的过程，由动能定理有-μmgL=
    1
    2
    mv2    -Ep
    解得：Ep=μmgL+
    5
    2
    mgR
    答：
    （1）小物块的落点距O′的水平距离为2R；
    （2）O′点处小物块对轨道的压力为6mg；
    （3）小物块释放前弹簧具有的弹性势能EP为μmgL+
    5
    2
    mgR
    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示是质量为1kg的滑块在水平面上做直线运动的v-t图象，下列判断正确的是（　　）
    A．在t=1s时，滑块的加速度为零
    B．在1s～5s时间内，合力做功的平均功率为2W
    C．在4s～6s时间内，滑块的平均速度大小为2.5m/s
    D．在5s～6s时间内，滑块受到的合力大小为2N

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示，BC是半径为R的
    1
    4
    圆弧形的光滑且绝缘的轨道，位于竖直平面内，其下端与水平绝缘轨道平滑连接，整个轨道处在水平向左的匀强电场中，电场强度为E．今有一质量为m、带正电q的小滑块（体积很小可视为质点），从C点由静止释放，滑到水平轨道上的A点时速度减为零．若已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g．忽略因摩擦而造成的电荷量的损失．求：?
    （1）滑块通过B点时的速度大小；
    （2）水平轨道上A、B两点之间的距离．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，AC和BC是两个固定的斜面，斜面的顶端在同一竖直线上．质量相同的两个小滑块分别自斜面AC和BC的顶端由静止开始下滑，小滑块与斜面间的动摩擦因数相同．从斜面AC上滑下的滑块滑至底部C点时的动能为Ek1，下滑过程中克服摩擦力所做的功为W1；从斜面BC上滑下的滑块滑至底部C点时的动能为Ek2，下滑过程中克服摩擦力所做的功为W2，则（　　）
    A．Ek1＜Ek2，W1=W2B．Ek1＞Ek2，W1=W2
    C．Ek1＞Ek2，W1＞W2D．Ek1＜Ek2，W1＜W2

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示，固定在水平面上的斜面与水平面的连接处为一极小的光滑圆弧（物块经过Q点时不损失机械能），斜面与地面是用同种材料制成的．斜面的最高点为P，P距离水平面的高度为h=5m．在P点先后由静止释放两个可视为质点的小物块A和B，A、B的质量均为m=1kg，A与斜面及水平面的动摩擦因数为μ1=0.5，B与斜面及水平面的动摩擦因数为μ2=0.3．A物块从P点由静止释放后沿斜面滑下，停在了水平面上的某处．
    求：（1）A物块停止运动的位置距离斜面的直角顶端O点的距离是多少？
    （2）当A物块停止运动后准备再释放B物块时发现它们可能会发生碰撞，为了避免AB碰撞，此时对A另外施加了一个水平向右的外力F，把A物体推到了安全的位置，之后再释放B就避免了AB碰撞．求外力F至少要做多少功，可使AB不相撞？（g取10m/s2，此问结果保留三位有效数字）

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示，把一个倾角为θ高度为h的绝缘斜面固定在匀强电场中，电场方向水平向右，电场强度大小为E，有一质量为m、带电荷量为+q的物体以初速度v0，从M点滑上斜面恰好能沿斜面匀速运动．求
    （1）物体与斜面间的动摩擦因数
    （2）物体从M到N过程中电势能的变化．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图质量M=8㎏的小车放在光滑水平面上，在小车右端施加一水平恒力F=8N．当小车向右运动速度达到3m/s时，在小车的右端轻轻放上一质量m=2kg的小物块，物块与小车间的动摩擦因数μ=0.2，小物块始终不离开小车，问：
    （1）小车至少要多长？
    （2）从小物块放在小车上开始计时，经过3s时间，摩擦力对小物块做的功Wf和拉力F对小车做的功WF分别是多少？（g取10m/s2）

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    由相同材料的木板搭成的轨道如图，其中木板AB、BC、CD、DE、EF┅长均为L=1.5m，木板OA和其它木板与水平地面的夹角都为β=37°（sin37°=0.6，con37°=0.8），一个可看成质点的物体在木板OA上从图中的离地高度h=1.8m处由静止释放，物体与木板的动摩擦因数都为μ=0.2，在两木板交接处都用小曲面相连，使物体能顺利地经过它，既不损失动能，也不会脱离轨道．在以后的运动过程中，重力加速度取10m/s2，问：
    （1）物体能否静止在木板上？请说明理由．
    （2）物体运动的总路程是多少？
    （3）物体最终停在何处？并作出解释．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图，物体以200 J的初动能从斜面底端向上运动，当它通过斜面上的M点时，其动能减少了160J，机械能减少了64 J，最后到达最高点N，则（     ）
    A．从底端到M点重力做功-64 J
    B．从底端到M点合外力做功-64 J
    C．从M点到N点重力做功-40 J
    D．从M点到N点合外力做功-40 J

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