如图所示，半径R=2m的四分之一粗糙圆弧轨道AB置于竖直平面内，轨道的B端切线水平，且距水平地面高度为h=1.25m，现将一质量m=0.2kg的小滑块从A点由静 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

题型：0108 模拟题难度：来源：

如图所示，半径R=2m的四分之一粗糙圆弧轨道AB置于竖直平面内，轨道的B端切线水平，且距水平地面高度为h=1.25m，现将一质量m=0.2kg的小滑块从A点由静止释放，滑块沿圆弧轨道运动至B点以v=5m/s的速度水平飞出（g取10m/s²）。求：
（1）小滑块沿圆弧轨道运动过程中所受摩擦力做的功；
（2）小滑块经过B点时对圆轨道的压力大小；
（3）小滑块着地时的速度大小和方向。

答案

解：（1）滑块在圆弧轨道受重力、支持力和摩擦力作用，由动能定理
mgR－W_f=

mv²，W_f=1.5J
（2）F_N－mg=m

，∴F_N=4.5N
（3）小球离开圆弧后做平抛运动H=

gt²，∴t=0.5s
落地时竖直分速度v_y=gt=5m/s
∴落地时速度大小v=5

m/s，方向与水平方向夹角为45°

核心考点

试题【如图所示，半径R=2m的四分之一粗糙圆弧轨道AB置于竖直平面内，轨道的B端切线水平，且距水平地面高度为h=1.25m，现将一质量m=0.2kg的小滑块从A点由静】；主要考察你对动能定理及应用等知识点的理解。[详细]

举一反三

如图所示，将质量为3.5kg的小球水平抛出，g取10m/s²，空气阻力不计。求：
（1）抛出时人对球所做的功？
（2）抛出后0.2秒时小球的动能？

题型：0107 模拟题难度：| 查看答案

如图所示，竖直平面内的轨道ABCD由水平轨道AB与光滑的四分之一圆弧轨道CD组成，AB恰与圆弧CD在C点相切，轨道固定在水平面上。一个质量为m的小物块（可视为质点）从轨道的A端以初动能E冲上水平轨道AB，沿着轨道运动，由DC弧滑下后停在水平轨道AB的中点。已知水平轨道AB长为L。求：
（1）小物块与水平轨道的动摩擦因数μ。
（2）为了保证小物块不从轨道的D端离开轨道，圆弧轨道的半径R至少是多大？
（3）若圆弧轨道的半径R取第（2）问计算出的最小值，增大小物块的初动能，使得小物块冲上轨道后可以达到最大高度是1.5R处，试求物块的初动能并分析物块能否停在水平轨道上。如果能，将停在何处？如果不能，将以多大速度离开水平轨道？

题型：0107 模拟题难度：| 查看答案

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。

题型：广东省模拟题难度：| 查看答案

静止在地面上的小物体，在竖直向上的拉力作用下由静止开始运动，在向上运动的过程中，物体的机械能与位移的关系如图所示，其中0~s₁过程的图线是曲线，s₁-s₂过程的图线为平行于横轴的直线。关于物体上升过程（不计空气阻力）的下列说法正确的是

[ ]
A．0-s₁过程中物体所受的拉力是变力，且不断减小
B．s₁-s₂过程中物体做匀速直线运动
C．0-s₂过程中物体的动能先增大后减小
D．0-s₂过程中物体的加速度先减小再反向增大，最后保持不变且等于重力加速度

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2009年中国女子冰壶队首次获得了世界锦标赛冠军，这引起了人们对冰壶运动的关注。冰壶由花岗岩凿磨制成；底面积约为0.018 m²，质量约为20 kg。比赛时，冰壶由运动员推出后在一个非常平整的冰道上滑行，如图（a）所示。冰壶在水平冰面上的一次滑行可简化为如图（b）所示的过程：运动员将静止于O点的冰壶（视为质点）沿直线OO"以恒力F推到距O点d=4 m的A点放手，此后冰壶沿AO"滑行，最后静止于C点。已知冰面与冰壶间的动摩擦因数μ=0.012 5，AC=L=16 m，取当地的重力加速度g=10 m/s²。求：
（1）冰壶在A点速度的大小；
（2）运动员以恒力推冰壶过程中力F做功的平均功率；
（3）若运动员在冰壶行进前方的冰道上用冰刷“刷冰”，使冰转化成薄薄的一层水，从距A点x=2 m的B点开始，将BO"段冰面与冰壶间的动摩擦因数减小为0.8μ，原来只能滑到C点的冰壶能静止于O"点，求C点与O"点之间的距离r为多少?

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