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    精英家教网如图所示，一滑块经水平轨道AB，进入竖直平面内的四分之一圆弧轨道BC，已知滑块的质量m=0.6kg，在A点的速度vA=8m/s，AB长x=5m，滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.15，圆弧轨道的半径R=2m，滑块离开C点后竖直上升h=0.2m，取g=10m/s2．求：
    （1）滑块经过B点时速度的大小；
    （2）滑块在圆弧轨道BC段克服摩擦力所做的功．
    分析：（1）滑块由A至B过程，只有摩擦力做功，可以由动能定理求解；
    （2）先根据运动学公式求出在C点的速度，再对滑块由B至C段过程运用动能定理列式求解；也可以直接对由B至最高点过程运用动能定理列式求解．
    解答：解：（1）滑块从A到B过程，只有摩擦力做功，由动能定理得
    -fx=
    1
    2
    mvB2-
    1
    2
    mvA2　   
    其中摩擦力 f=μmg     
    联立上式，解得
    vB=7.0m/s     
    即滑块经过B点时速度的大小为7.0m/s．
    （3）滑块离开C点后做竖直上抛运动，由运动学公式
    vC2=2gh          
    从B到C的过程中，设摩擦力做功Wf，由动能定理
    -mgR+wf=
    1
    2
    mvC2-
    1
    2
    vB2   
    解得 Wf=-1.5J          
    克服摩擦力做功Wf′=1.5J
    即滑块在圆弧轨道BC段克服摩擦力所做的功为1.5J．
    答（1）滑块经过B点时速度的大小是7.0m/s；
    （2）滑块在圆弧轨道BC段克服摩擦力所做的功是1.5J．．
    点评：本题中第一问也可以根据运动学公式求解，但用动能定理求解不用考虑加速度，过程明显简化；运用动能定理要注意过程的选择，通常运动过程选的越大，解题过程越简化；动能定理比运动学公式适用范围更广，对于曲线运动同样适用．
    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2008?北京）有两个完全相同的小滑块A和B，A沿光滑水平面以速度v0与静止在平面边缘O点的B发生正碰，碰撞中无机械能损失．碰后B运动的轨迹为OD曲线，如图所示．
    （1）已知滑块质量为m，碰撞时间为△t，求碰撞过程中A对B平均冲力的大小．
    （2）为了研究物体从光滑抛物线轨道顶端无初速下滑的运动，特制做一个与B平抛轨道完全相同的光滑轨道，并将该轨道固定在与OD曲线重合的位置，让A沿该轨道无初速下滑（经分析，A下滑过程中不会脱离轨道）．
    a．分析A沿轨道下滑到任意一点的动量pA与B平抛经过该点的动量pB的大小关系；
    b．在OD曲线上有一M点，O和M两点连线与竖直方向的夹角为45°．求A通过M点时的水平分速度和竖直分速度．

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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    （2010?南京模拟）本题包括A、B、C三个小题，请选定其中两题，并在相应的答题区域内作答．若三题都做，则按A、B两题评分．
    A．（选修模块3-3）
    （1）下列说法正确的是
    A．分子间的引力和斥力是不能同时存在的，有引力就不会有斥力
    B．布朗运动就是液体分子的热运动
    C．一定质量的理想气体的内能只与温度有关，温度越高，内能越大
    D．做功和热传递在改变物体内能上是等效的
    （2）一定质量的理想气体的状态变化过程如图所示，A到B是等压过程，B到C是等容过程，则A到B过程中气体是
    吸热
    吸热
     （填“吸热”或“放热”）过程，B到C过程中气体内能
    减小
    减小
    （填“增加”或“减少”）．

    （3）已知阿伏伽德罗常数是NA=6.0×1023/mol，铜的摩尔质量为6.4×10-2kg/mol，铜的密度是8.9×103kg/m3．试估算1个铜原子占有的体积为多少？（结果保留二位有效数字）

    B．（选修模块3-4）
    （1）下列说法正确的是
    A．在波的传播过程中，质点的振动频率等于波源的振动频率，振动速度等于波的传播速度
    B．爱因斯坦狭义相对论指出，真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的
    C．在光的双逢干涉实验中，若仅将入射光由红光改为绿光，则干涉条纹间距变宽
    D．水中的气泡看起来特别明亮，是因为光从水射向气泡时，一部分光在界面上发生了全反射的缘故
    （2）某介质中，x=0处的质点在t=0时刻开始振动，产生的波沿x轴正方向传播，t=0.3s时刻波的图象如图所示，质点b刚好开始振动，则此时质点a的振动方向为沿y轴
    负
    负
    方向（填“正”或“负”），波在介质中传播的速度为
    40m/s
    40m/s
    ．

    （3）如图所示，直角三棱镜折射率为
    		2
    ，∠B=30°，一束单色光垂直于AC面射向棱镜，入射点为O，试画出光在棱镜中传播的光路图，并求出光射出棱镜时折射角．（不考虑BC面对光线的反射）

    C．（选修模块3-5）
    （1）日本福岛核电站泄漏事故中释放出大量的碘131，碘131是放射性同位素，衰变时会发出β射线与γ射线，碘131被人摄入后，会危害身体健康，由此引起了全世界的关注．下面关于核辐射的相关知识，说法正确的是
    A．人类无法通过改变外部环境来改变碘131衰变的快慢
    B．碘131的半衰期为8.3天，则4个碘原子核经16.6天后就一定剩下一个原子核
    C．β射线与γ射线都是电磁波，但γ射线穿透本领比β射线强
    D．碘131发生β衰变时所释放的电子是原子核内的中子转化为质子时产生的
    （2）在光电效应现象中，若某金属的截止波长为λ0，已知真空中的光速和普朗克常量分别为c和h，该金属的逸出功为
    h
    c
    λ0
    h
    c
    λ0
    ．若用波长为λ（λ＜λ0）单色光做实验，则光电子的最大初动能为
    h
    c
    λ
    -h
    c
    λ0
    h
    c
    λ
    -h
    c
    λ0
    ．
    （3）在光滑水平面上，质量为1.5kg的滑块A以2.0m/s的速度撞击质量为9.0kg的静止滑块B，撞击后滑块B的速度为0.5m/s，求滑块A碰后的速度大小和方向．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网如图所示，在竖直平面内有一固定轨道，其中AB是长为R的粗糙水平直轨道，BCD是圆心为O、半径为R的3/4光滑圆弧轨道，两轨道相切于B点．在推力作用下，质量为m的小滑块从A点由静止开始做匀加速直线运动，到达B点时即撤去推力，小滑块恰好能沿圆轨道经过最高点C．重力加速度大小为g．则小滑块（　　）

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，水平台高h=0.8m，台上A点放有一大小可忽略的滑块，质量m=0.5kg，滑块与台面间的动摩擦因数μ=0.5；现对滑块施加一个斜向上的拉力F=5N，θ=37°，经t1=1s，滑块到达平台上B点时撤去拉力，滑块继续运动，最终落到地面上的D点，x=0.4m．（取sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）精英家教网
    （1）求滑块在C点离开台面瞬间的速度；
    （2）滑块在AB段的加速度大小；
    （3）求AC间的距离．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，水平台高h=0.8m，台上A点放有一大小可忽略的滑块，质量m=0.5kg，滑块与台面间的动摩擦因数μ=0.5；现对滑块施加一个斜向上的拉力F=5N，θ=37°，经t1=1s，滑块到达平台上B点时撤去拉力，滑块继续运动，最终落到地面上的D点，x=0.4m。（取sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）

    （1）求滑块在C点离开台面瞬间的速度；

    （2）滑块在AB段的加速度大小；

    （3）求AC间的距离。

     

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