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    如图所示，AB为固定在竖直平面内粗糙倾斜轨道，BC为光滑水平轨道，CD为固定在竖直平面内的光滑圆弧轨道，且AB与BC通过一小段光滑弧形轨道相连，BC与弧CD相切。已知AB长为L=10m，倾角θ=37°，BC长s=4m，CD弧的半径为R=2m，O为其圆心，∠COD=143°。整个装置处在水平向左的匀强电场中，电场强度大小为E=1×103N/C。一质量为m=0.4kg、电荷量为q=" +3×10" -3C的物体从A点以初速度vA=15m/s沿AB轨道开始运动。若物体与轨道AB间的动摩擦因数为μ=0.2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2，物体运动过程中电荷量不变。求：

    （1）物体在AB轨道上运动时，重力和电场力对物体所做的总功；
    （2）物体到达B点的速度；
    （3）通过计算说明物体能否到达D点。
    （1）W=0（2）（3）物体恰好能到达D点.

    试题分析：（1）物体所受重力和电场力的合力大小为
        
    合力与竖直方向的夹角为α

     
    即合力与轨道AB垂直，所以物体在轨道AB上运动时重力和电场力对物体做的总功为W="0"
    （2）在AB段上物体所受摩擦力 
    对AB段运动使用动能定理： 
    解得 
    （3）D点为CD轨道上的等效最高点，设物体能到D点，其速度为vD
    对物体由B到D的过程由动能定理得
                 
    解得 
    设物体恰能到D点时速度为v0，由牛顿第二定律得
     
    解得     
    故v0 = vD
    因此物体恰好能到达D点 
    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    （14分）如图所示，半径R＝0.8 m的光滑圆弧轨道固定在水平地面上，O为该圆弧的圆心，轨道上方的A处有一个可视为质点的质量m＝1 kg的小物块，小物块由静止开始下落后恰好沿切线进入圆弧轨道．此后小物块将沿圆弧轨道下滑，已知AO连线与水平方向的夹角θ＝45°，在轨道末端C点紧靠一质量M＝3 kg的长木板，木板上表面与圆弧轨道末端的切线相平，木板下表面与水平地面之间光滑，小物块与长木板间的动摩擦因数μ＝0.3，g取10 m/s2.求：

    (1)小物块刚到达C点时的速度大小；
    (2)小物块刚要到达圆弧轨道末端C点时对轨道的压力；
    (3)要使小物块不滑出长木板，木板长度L至少为多少？

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，一个条形磁铁放在水平放置的台秤上，在它正中央的上方固定着一条垂直于纸面的水平导线，导线与磁铁垂直，如果给导线通以垂直于纸面向外的电流，则（　　）
    A．台秤的示数增大
    B．台秤的示数减小
    C．台秤的示数不变
    D．以上说法都不正确

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，半径R=0.4m的光滑半圆环轨道处于竖直平面内，半圆环与粗糙的水平地面相切于圆环的端点A 且μ=0.4。一质量m=0.1kg的小球，以初速度v0=8m/s在粗糙水平地面上向左作直线运动，运动4m后，冲上竖直半圆环，经过最高点B后飞出。取重力加速度g=10m/s2。求：

    （1）小球到达A点时速度大小；
    （2）小球经过B点时对轨道的压力大小；

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图所示，倾角θ=30°的足够长光滑斜面下端与一光滑水平面相接，连接处用一光滑小圆弧过渡，斜面上距水平面高度分别为h1＝5m和h2＝0.2m的两点上，各静置一小滑块A和B。某时刻由静止开始释放滑块A，经过一段时间t后，再由静止开始释放滑块B。g取10m/s2，求：

    （1）为了保证A、B两滑块不会在斜面上相碰，t最长不能超过多少?
    （2）若滑块A从斜面上h1高度处自由下滑的同时，滑块B受到恒定外力作用从P点以加速度a=2m/s2由静止开始向左运动，滑块A经多长时间追上滑块B？

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    质量为m的汽车在平直公路上行驶，阻力f保持不变。当汽车的速度为v、加速度为a时，发动机的实际功率为
    A．fvB．mavC．（ma+f）vD．（ma－f）v

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    （8分）长为L的绳一端系于O点,另一端系一质量为3m的小球,如图所示,质量为m的子弹水平射入小球并留在其内,小球恰好能过最高处(O点上方L处),求子弹的初速度.

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如右图所示，竖直平面内两根光滑细杆所构成的角∠AOB被铅垂线OO′平分，∠AOB＝120°.两个质量均为m的小环P、Q通过水平轻弹簧的作用静止在A、B两处，A、B连线与OO′垂直，连线与O点的距离为h，弹簧原长为.现在两小环沿杆向下移动至A′B′，使其在竖直方向上均下移h距离，同时释放两环．整个过程未超出弹簧的弹性限度，重力加速度为g，试求：

    (1)弹簧的劲度系数；
    (2)释放瞬间两环加速度的大小．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，一升降机在箱底装有若干弹簧，设在某次事故中，升降机吊索在空中断裂，忽略摩擦力，则升降机在从弹簧下端触地后直到最低点的一段运动过程中(　　)
    A．升降机的速度不断减小
    B．升降机的加速度不断变大
    C．升降机的加速度最大值等于重力加速度值
    D．升降机的加速度最大值大于重力加速度值

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