1 . 如图所示,
段为粗糙水平轨道,
段是固定于竖直平面内的粗糙半圆形轨道,半径为
,两轨道在B点平滑连接.一质量为
的滑块(滑块大小远小于半圆半径)静止在A点,在水平恒力
作用下从A点向右运动,当运动至B点时,撤去恒力
,此时滑块对轨道的压力大小为
,滑块沿半圆形轨道向上运动恰能通过最高点
,最终物体落回水平轨道上。已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数为
,不计空气阻力。(
)求:
(1)水平轨道
的长度
。
(2)滑块从B到
的过程中摩擦力所做的功。
(3)物体落到水平轨道瞬间的速度大小。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f52a58fbaf4fea03567e88a9f0f6e37e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0dc5c9827dfd0be5a9c85962d6ccbfb1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/59184d6ca2499b573e99b3b211ca75e9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e505dad079e4de42c000729f48420255.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/532c4c5ce255a9f05d2793166d4f8e96.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a0ed1ec316bc54c37c4286c208f55667.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ce472649675b89cd160ebf1dbbdcb234.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c5db41a1f31d6baee7c69990811edb9f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/719adbf29c780aac5a86d551442139bb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/799edf593e3ba2b2372a83d9782be3a2.png)
(1)水平轨道
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f52a58fbaf4fea03567e88a9f0f6e37e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0c88d9142df6ba8e43c1a93bd04a1362.png)
(2)滑块从B到
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c5db41a1f31d6baee7c69990811edb9f.png)
(3)物体落到水平轨道瞬间的速度大小。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/21/3fb6ccc6-add3-441b-9c2f-81e12ecf85e3.png?resizew=212)
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2 . 过山车是游乐场中常见的设施,如图所示是一种过山车的简易模型,由弧形轨道
、竖直圆轨道、水平轨道
构成,B是圆轨道的最低点,轨道右端D点处固定有原长为
的弹簧,
段轨道粗糙,其余轨道光滑,各段轨道均平滑连接。用质量为
的滑块(可视为质点)模拟过山车的运动,现将滑块从与水平轨道之间的高度差为
位置处静止释放,滑块通过圆轨道后向右运动压缩弹簧,被弹回后第一次到达E点即停止运动。已知滑块与水平轨道
之间的动摩擦因数为
,
之间的距离
,
之间的距离
,滑块始终与圆轨道保持接触,不计空气阻力,取重力加速度
。求:
(1)圆轨道半径R的最大值;
(2)弹簧的最大弹性势能。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f52a58fbaf4fea03567e88a9f0f6e37e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ca67a5b8f69507c8b80379e86f90a8ce.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9d78abbad68bbbf12af10cd40ef4c353.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ca67a5b8f69507c8b80379e86f90a8ce.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9813798c6000823bc69b6da4bcd7d87e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/32e8d8e6a39eb510638617bdc683d160.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ca67a5b8f69507c8b80379e86f90a8ce.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cf59e9d5fcfd455cd52e1448f54f78e4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/85c4bdfb0db1e31e8459df1d15f9ab55.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/978ef1730efde9fc737306e66b17a7a9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1fc56c77464a17a1e97b568762a3e2c6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1687701024db1320291fe43c0dc2b7a0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a831fae871c9028a347e59294f7422ec.png)
(1)圆轨道半径R的最大值;
(2)弹簧的最大弹性势能。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/12/75ead8d7-e651-422c-9678-8ae092cd7c72.png?resizew=400)
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3 . 如图所示,内壁光滑的半圆弧槽固定在水平地面上,半圆弧槽半径为R,B点为半圆弧槽最低点,槽内A、C两点与半圆弧槽圆心O的连线与竖直方向的夹角分别为53°和37°。将一质量为m的小滑块P(可视为质点)自A点由静止释放,同时始终对其施加一大小和方向未知的恒力F,小滑块P滑到B点时,速度大小为
,到达C点时速度刚好为零。已知重力加速度为g,取
,
,求:
(1)在小滑块P从A到B及从B到C的两个过程中,恒力F对其做的功分别为多少;
(2)恒力F的大小和方向;
(3)小滑块P运动过程中对轨道压力的最大值。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f818b2e4548f093cd2a1b86629874472.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f986badfc5dea707c164e2ab6c98dd06.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fb8485466d2127bd681a322f87c58f86.png)
(1)在小滑块P从A到B及从B到C的两个过程中,恒力F对其做的功分别为多少;
(2)恒力F的大小和方向;
(3)小滑块P运动过程中对轨道压力的最大值。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/7/09f18ed1-44ed-43f8-b4ee-6a8615e2c0a5.png?resizew=212)
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4 . 如图所示,
为光滑半圆轨道其半径
,
为粗糙斜面轨道其倾角
,
距水平面高度为
,两轨道之间由一条足够长的光滑水平轨道
相连,
处用光滑小圆弧平滑连接,轨道均固定在同一竖直平面内。在水平轨道上,用细线将A、
两物块间的轻质弹簧压缩后处于静止状态,物块与弹簧不拴接。剪断细线后,物块
恰好能到达斜面轨道最高点
,已知物块A、
的质量均为
,物块与斜面间的动摩擦因数为
,物块到达
点或
点之前已和弹簧分离。重力加速度
取
。求:
(1)A、B物块分离过程中弹簧对物块B的冲量;
(2)弹簧储存的弹性势能;
(3)如物块A离开
后的落到
平面上,计算落地点到
的距离。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9d78abbad68bbbf12af10cd40ef4c353.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5992453e9eb68d840385c3f9adeb22ea.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/411461db15ee8086332c531e086c40c7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9d7b9d9bf0d5fc25c99170ab27fa4045.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/54a5d7d3b6b63fe5c24c3907b7a8eaa3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8d575b1b71022ee2482606c16be5e10c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/db54223bb3fc2fe2497213a4d1f94827.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ac047e91852b91af639feec23a9598b2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ea1e8babee63bfc889ae5a34632284bc.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ea1e8babee63bfc889ae5a34632284bc.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/54a5d7d3b6b63fe5c24c3907b7a8eaa3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ea1e8babee63bfc889ae5a34632284bc.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/811e428ffb6fcb735e2a4fd16719d877.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/34bc6f0f37d83f7b8cb03a2e24affbff.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c5db41a1f31d6baee7c69990811edb9f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ac047e91852b91af639feec23a9598b2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/276509f01529d982ab21e479a4619268.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/55289708f891db3260a428bca94eb728.png)
(1)A、B物块分离过程中弹簧对物块B的冲量;
(2)弹簧储存的弹性势能;
(3)如物块A离开
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8455657dde27aabe6adb7b188e031c11.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/db54223bb3fc2fe2497213a4d1f94827.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c5db41a1f31d6baee7c69990811edb9f.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/6/25/f7cfed2e-3e9f-4b23-876f-434fe8c77467.png?resizew=306)
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名校
5 . 如图所示,一个质量为m的滑块静止放在水平地面上的A点,受到一个与水平方向成
角的斜向上恒力F作用开始运动,当物体前进l到达B点时速度大小为v,此时撤去F,滑块最终停在水平地面上的C点,
间的距离x,滑块与地面间的滑动摩擦因数
。则下列关系式正确的是( )
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/23/2992673136902144/2995359787761664/STEM/3b528def-1969-4698-b09b-0aad3b523221.png?resizew=236)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c24095e409b025db711f14be783a406c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0dc5c9827dfd0be5a9c85962d6ccbfb1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1100379a4385b9ce064847bc21760adc.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/23/2992673136902144/2995359787761664/STEM/3b528def-1969-4698-b09b-0aad3b523221.png?resizew=236)
A.![]() | B.![]() |
C.![]() | D.![]() |
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2022-06-06更新
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338次组卷
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3卷引用:云南省楚雄天人中学2021-2022学年高一下学期6月物理试题
名校
6 . 游乐场的过山车可以底朝上在竖直圆轨道上运行,游客却不会掉下来,我们把这种情形抽象为如图所示的模型。斜面轨道的下端B与半径为
的圆轨道相接,圆轨道向右出口与高为
的车站坡底D用长度为
的导轨连接。让一个可以视为质点的玩具过山车从斜面轨道上端A由静止滑下,通过圆轨道的最高点C时,对轨道的压力大小为重力的4倍,最后滑上车站顶端P时恰好停了下来。只考虑过山车与导轨BD间的摩擦,其他地方的摩擦力不计,轨道连接处无能量损失,重力加速度g取
。求:
(1)玩具过山车经过B点时的速度大小
;
(2)玩具过山车释放的高度
;
(3)玩具过山车与导轨BD间的动摩擦因数
。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7b264a8e697336e02a666ed7741cd0f8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/628bc95fba2ed8296e463d6a0a4c79f5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eb7ec37b33cdadbf9ad6872a363c0fd3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f06d7dc5407015377158ba5251a3d0ec.png)
(1)玩具过山车经过B点时的速度大小
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b3702da8f39e362c7fc0acdddb8de103.png)
(2)玩具过山车释放的高度
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/80b53eab97158937f92039c1e133b0f1.png)
(3)玩具过山车与导轨BD间的动摩擦因数
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1100379a4385b9ce064847bc21760adc.png)
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2022-05-30更新
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335次组卷
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6卷引用:云南省楚雄天人中学2021-2022学年高一下学期6月物理试题
7 . 如图,与水平面夹角
的斜面和半径
的光滑圆轨道相切于B点,且固定于竖直平面内。滑块从斜面上的A点由静止释放,经B点后沿圆轨道运动,恰好通过最高点轨道C。已知滑块与斜面间动摩擦因数
。(g取10m/s2,
=0.6,
求:
(1)滑块在C点的速度大小
;
(2)滑块在B点的速度大小
;
(3)A、B两点间的高度差h。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a3607714050663c99950fa962d4b0cfb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7b264a8e697336e02a666ed7741cd0f8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eaf05975a6d6f0da58615741a3d59dfc.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/746ae60430b71f36d6682e7339dfbd9c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fbbd45d66fec2ecf4993777ef13c15b0.png)
(1)滑块在C点的速度大小
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/34ef4c4818a1b8a7774ba5983b2c0ec5.png)
(2)滑块在B点的速度大小
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b3702da8f39e362c7fc0acdddb8de103.png)
(3)A、B两点间的高度差h。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/27/2988661635686400/2989724087631872/STEM/f56c8321-9717-4b89-b728-5286fc0348b2.png?resizew=230)
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2022-05-29更新
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499次组卷
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3卷引用:云南省楚雄天人中学2021-2022学年高一下学期6月物理试题
云南省楚雄天人中学2021-2022学年高一下学期6月物理试题内蒙古赤峰市赤峰第四中学2021-2022学年高一下学期期中物理试题(已下线)8.4 机械能守恒定律(备作业)-【上好课】2020-2021学年高一物理同步备课系列(2019人教版必修2)
名校
8 . 如图所示,粗糙的水平轨道AB与半径为R的光滑半圆轨道BC在B点相切,轨道ABC固定在竖直平面内,C为半圆轨道的最高点。质量为m的小物块从A点以水平向右的初速度沿AB滑行。已知AB间的距离为s,物块与AB间的动摩擦因数为μ,不计空气阻力,重力加速度为g。
(1)若物块恰能运动到B点停下来,求物块在A点的初速度大小;
(2)若物块恰能通过C点,求A点的初速度大小及再落到水平轨道上与B点的距离为多少。
(1)若物块恰能运动到B点停下来,求物块在A点的初速度大小;
(2)若物块恰能通过C点,求A点的初速度大小及再落到水平轨道上与B点的距离为多少。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/4/22/2963684648034304/2964305370890240/STEM/5fbc4935-bbb3-4dd7-a343-5ed26d811991.png?resizew=205)
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2022-04-25更新
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286次组卷
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2卷引用:云南省昆明市东川明月中学2021-2022学年高一下学期期中物理试题(理)
名校
9 . 如图所示,ACB为一固定在竖直平面内的光滑半圆形轨道,小球从轨道最低点A处以某一初速度水平进入,并沿轨道圆周运动,恰能通过最高点B。小球脱离轨道后,经过0.3s恰好垂直撞击在倾角为45°的固定斜面上。小球可看做质点且其质量m=1kg,g=10 m/s2,试求:
(1)小球经过B的速度大小;
(2)圆轨道的半径;
(3)小球经过与圆心等高的C点时,所受合外力大小。
(1)小球经过B的速度大小;
(2)圆轨道的半径;
(3)小球经过与圆心等高的C点时,所受合外力大小。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/3/14/2943260992749568/2943355367899136/STEM/f6315c2e-9987-4c06-9f34-177aba15e730.png?resizew=287)
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2022-03-28更新
|
1010次组卷
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7卷引用:云南省玉溪第三中学2021-2022学年高一下学期期末模拟物理试题
10 . 如图所示是公路上的“避险车道”,车道表面是粗糙的碎石,其作用是供下坡的汽车在刹车失灵的情况下避险。质量
的汽车沿干道下坡行驶,当驾驶员发现刹车失灵的同时发动机失去动力,此时速度表示数
,汽车继续沿下坡匀加速直行L=350m、下降高度h=50m时到达“避险车道”,此时速度表示数
。
(1)求汽车在下坡过程中所受的阻力大小;
(2)若“避险车道”与水平面间的夹角为
,且
,汽车在“避险车道”受到的阻力是在下坡公路上的3倍,求:为保证汽车不与“避险车道”尽头的防撞设施发生碰撞,“避险车道”的最小长度为多少?
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/2/11/2921053257957376/2921348789305344/STEM/901582e4-eee1-46c7-a594-e583a8c4cbb6.png?resizew=235)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9de30d7ef4517681390dc01cb9573f8f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/375618b975019ee16fa09af3c4d5f85d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/27c2726210a294718a6010a738ae640d.png)
(1)求汽车在下坡过程中所受的阻力大小;
(2)若“避险车道”与水平面间的夹角为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c24095e409b025db711f14be783a406c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3cbb776d09547a3ff4c11466568a0fbf.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/2/11/2921053257957376/2921348789305344/STEM/901582e4-eee1-46c7-a594-e583a8c4cbb6.png?resizew=235)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/2/11/2921053257957376/2921348789305344/STEM/7428f966-9134-4466-addb-056ef144c2a1.png?resizew=351)
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