如图6所示,在竖直平面内有一半径为1m的半圆形轨道.质量为2kg的物体自与圆心O等高的A点由静止开始滑下.通过最低点B时的速度为3m/s.物体自A至B的过程中所受的平均摩擦力为 A．0N B．7N C．14N D．28N 题目和参考答案——青夏教育精英家教网——

题目内容

如图6所示,在竖直平面内有一半径为1m的半圆形轨道，质量为2kg的物体自与圆心O等高的A点由静止开始滑下，通过最低点B时的速度为3m/s，物体自A至B的过程中所受的平均摩擦力为( )

A．0N B．7N C．14N D．28N

【答案】

B

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如图甲所示，在光滑绝缘的水平面上固定着两对几何形状完全相同的平行金属板PQ和MN，P、Q与M、N四块金属板相互平行地竖直地放置，其俯视图如图乙所示．已知P、Q之间以及M、N之间的距离都是d=0.2m，极板本身的厚度不计，极板长均为L=0.2m，板间电压都是U=6.0×10²V．金属板右侧为竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B=5×10²T，磁场区域足够大．今有一质量为m=1×10^-4kg，电量为q=2×10^-6C的带负电小球在水平面上如图从PQ平行板间左侧中点O沿极板中轴线以初速度v₀=4m/s进入平行金属板PQ．

（1）试求小球刚穿出平行金属板PQ进入磁场瞬间的速度；
（2）若要小球穿出平行金属板PQ后，经磁场偏转射入平行金属板MN中，且在不与极板相碰的前提下，最终在极板MN的左侧中点O′沿中轴线射出．则金属板Q、M间距离最大是多少？

在研究平抛运动的实验中，某同学只在竖直板面上记下了重垂线

的方向，但忘了记下平抛的初位置，在坐标纸上描出了一段曲线的轨迹，如图6所示.现在曲线上取

两点，量出它们到

轴的距离，

，以及AB的竖直距离

，用这些可以求得小球平抛时的初速度为___________.

图6

(6分)利用单摆验证小球平抛运动规律，设计方案如图(a)所示，在悬点O正下方有水平放置的炽热的电热丝凡当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断;MN为水平木板,已知悬线长为L,悬点到木板的距离|。

(1) 将小球向左拉起后自由释放，最后小球落到木板上的C点，，则小球做平抛运动的初速度v₀为（2分)。

(2) 在其他条件不变的情况下，若改变释放小球时悬线与竖直方向的夹角θ小球落点与O’点的水平距离S将随之改变，经多次实验，S²为纵坐标、cosθ为横坐标，得到如图（b)所示的图象。则当θ=30°时,s为 (2分)m;若悬线长L=1. 0m，悬点到木板间的距离OO’为 (2分)m。

一同学做“研究平抛物体运动”的实验，只在纸上记下重锤线y方向，忘记在纸上记下斜槽末端位置，并只在坐标纸上描出如图6所示的曲线.现在我们在曲线上取A、B两点，用刻度尺分别量出它们到y的距离AA′=x₁，BB′=x₂，以及AB的竖直距离h，从而求出小球抛出时的初速度v₀为（）

A． B．

C． D．

（1）在“研究平抛物体运动”的实验中，可以描绘平抛物体运动轨迹和求物体的平抛初速度。实验简要步骤如下：

A．让小球多次从位置上滚下，记下小球穿过卡片孔的一系列位置；

B．安装好器材，注意斜槽末端水平和平板竖直，记下斜槽末端O点和过O点的竖直线，检测斜槽末端水平的方法是。

C．测出曲线上某点的坐标x 、y ，用v₀ = 算出该小球的平抛初速度，实验需要对多个点求v₀的值，然后求它们的平均值。

D．取下白纸，以O为原点，以竖直线为轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛轨迹。上述实验步骤的合理顺序是______ _____（只排列序号即可）。

（2）如图6所示，在“研究平抛物体运动”的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长l=1.25cm。若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为v_o=　　　　　　（用l、g表示），其值是　　　　　

（取g=9.8m/s2），小球在b点的速率是　　　　　　。