(19分)如图所示，AB段为一半径R＝0.2 m的光滑圆弧轨道，EF是一倾角为30°的足够长的光滑固定斜面，斜面上有一质量为0.1 kg的薄木板CD，开始时薄木 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

题型：不详难度：来源：

(19分)如图所示，AB段为一半径R＝0.2 m的光滑

圆弧轨道，EF是一倾角为30°的足够长的光滑固定斜面，斜面上有一质量为0.1 kg的薄木板CD，开始时薄木板被锁定．一质量也为0.1 kg的物块(图中未画出)从A点由静止开始下滑，通过B点后水平抛出，经过一段时间后恰好以平行于薄木板的方向滑上薄木板，在物块滑上薄木板的同时薄木板解除锁定，下滑过程中某时刻物块和薄木板能达到共同速度．已知物块与薄木板间的动摩擦因数为μ＝

.(g＝10 m/s²，结果可保留根号)求：

(1)物块到达B点时对圆弧轨道的压力大小；
(2)物块滑上薄木板时的速度大小；
(3)达到共同速度前物块下滑的加速度大小及从物块滑上薄木板至达到共同速度所用的时间．

答案

(1)3 N，方向竖直向下　(2)

m/s　(3)

解析

试题分析：　(1)物块从A到B的过程，由动能定理得：
mgR＝

①
解得：v_B＝2 m/s ②
在B点由牛顿第二定律得：
F_N－mg＝m

③
解得：F_N＝3 N ④
由牛顿第三定律得物块对轨道的压力大小为3 N，方向竖直向下⑤
(2)设物块滑上薄木板的速度为v，则： cos 30°＝

⑥
解得：v＝

m/s⑦
(3)物块和薄木板下滑过程中，由牛顿第二定律得：
对物块：mgsin 30°－μmgcos 30°＝ma₁⑧
对薄木板：mgsin 30°＋μmgcos 30°＝ma₂⑨
设物块和薄木板达到的共同速度为v′，则：v′＝v＋a₁t＝a₂t⑩
解得：t＝

s ⑪

核心考点

试题【(19分)如图所示，AB段为一半径R＝0.2 m的光滑圆弧轨道，EF是一倾角为30°的足够长的光滑固定斜面，斜面上有一质量为0.1 kg的薄木板CD，开始时薄木】；主要考察你对牛顿第二定律及应用等知识点的理解。[详细]

举一反三

（19分）如图所示，ABCD为固定在竖直平面内的轨道，AB段光滑水平，BC段为光滑圆弧，对应的圆心角θ=37°，半径r=2.5m，CD段平直倾斜且粗糙，各段轨道均平滑连接，倾斜轨道所在区域有场强大小为E=2×10⁵N/C、方向垂直于斜轨向下的匀强电场。质量m=5×10^-2kg、电荷量q=+1×10^-6C的小物体（视为质点）被弹簧枪发射后，沿水平轨道向左滑行，在C点以速度v₀=3m/s冲上斜轨。以小物体通过C点时为计时起点，0.1s以后，场强大小不变，方向反向。已知斜轨与小物体间的动摩擦因数μ=0.25。设小物体的电荷量保持不变，取g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8。

（1）求弹簧枪对小物体所做的功;
（2）在斜轨上小物体能到达的最高点为P，求CP的长度。

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如图所示，在光滑水平面内建立直角坐标系xOy，一质点在该平面内0点受大小为F的力作用从静止开始做匀加速直线运动，经过t时间质点运动到A点,A、0两点距离为a,在A 点作用力突然变为沿y轴正方向，大小仍为F，再经t时间质点运动到B点,在B点作用力又变为大小等于4F、方向始终与速度方向垂直且在该平面内的变力，再经一段时间后质点运动到C点,此时速度方向沿x轴负方向，下列对运动过程的分析正确的是（）