题目内容
5．
如图所示，AB是倾角θ=37°的粗糙直轨道，BCD是光滑圆弧轨道，AB恰好在B点与圆轨相切，圆轨半径R=4m．现将质量为m=5kg的小物体从直轨道上的P点由静止释放，最终它将在圆轨上往复运动．已知P点与圆轨圆心O等高，物体与轨道AB间的动摩擦因数为μ=0.2，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．则下列有关说法正确的是（ ）| A． | 物体从释放到最终做往复运动，在AB轨道通过的总路程为25m | |
| B． | 物体从释放到最终做往复运动，物体克服摩擦力做功为160J | |
| C． | 最终做往复运动时，物体对轨道最低点E压力大小为70N | |
| D． | 要使物体能顺利到达圆弧轨道最高点D，释放点距离E点高度差为8m |
分析 小滑块最终在以B为最高点的圆轨道上的往复运动，在整个过程中利用动能定理求在AB段通过的总路程及摩擦力做功，从B到E由动能定理求的到达E点的速度由牛顿第二定律求的作用力，要使小球能通过最高点求的最小速度，在整个过程中由动能定理求的高度
解答 解：A、在整个过程中，根据动能定理可得mgRcosθ-μmgscosθ=0-0
解得$s=\frac{R}{μ}=\frac{4}{0.2}m=20m$，故A错误；
B、克服摩擦力做功为Wf=μmgcosθ•s=0.2×5×10×0.8×20J=160J，故B错误；
C、从B到E由动能定理可得$mgR（1-cosθ）=\frac{1}{2}{mv}_{E}^{2}-0$
在E点由牛顿第二定律可得${F}_{N}-mg=\frac{{mv}_{E}^{2}}{R}$
联立解得FN=70N
根据牛顿第三定律可得对轨道的压力为70N
D、干好通过D点的速度为v，则$mg=\frac{m{v}^{2}}{R}$
从释放点到D点由动能定理可得$mgh-2mgR-μmgcosθ•\frac{h+Rcosθ-R}{sinθ}=\frac{1}{2}m{v}^{2}$-0
联立解得h=13.3m，故D错误；
故选：BC
点评 本题主要考查了动能定理，抓住过程的分析和运动的分析是关键，明确物体做往复运动的最高点即可
练习册系列答案
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15．
一装满苹果的箱子A放在转盘上，随着转盘以角速度ω做匀速圆周运动，在中心位置的苹果质量为m，它到转轴的距离为R（R远大于箱子），则周围苹果对该苹果的作用力为（ ）
一装满苹果的箱子A放在转盘上，随着转盘以角速度ω做匀速圆周运动，在中心位置的苹果质量为m，它到转轴的距离为R（R远大于箱子），则周围苹果对该苹果的作用力为（ ）| A． | mg | B． | mω2R | ||
| C． | $\sqrt{{m^2}{g^2}-{m^2}{ω^4}{R^2}}$ | D． | $\sqrt{{m^2}{g^2}+{m^2}{ω^4}{R^2}}$ |
16．对于动能，正确的说法是（ ）
| A． | 它与参考系的选择无关 | B． | 它与速度的方向有关 | ||
| C． | 是一个标量，单位为焦耳 | D． | 质量越大的物体动能越大 |
13．一交流发电机的感应电动势e=Emsinωt，如将线圈的匝数增加一倍，电枢的转速也增加一倍，其他条件不变，感应电动势的表达式将变为（ ）
| A． | e′=2Emsin 2ωt | B． | e′=2Emsin 4ωt | C． | e′=4Emsin 2ωt | D． | e′=4Emsin 4ωt |
20．某课外活动小组的同学想测量出某一待测电阻R比较准确的阻值．他们首先使用多用电表粗测该电阻为30×103Ω，为了减少实验误差，他们又利用下面的器材来测量该待测电阻．
A．电源（电动势3V，内阻0.5Ω） B．电源（电动势16V，内阻2Ω）
C．电流表（量程0～1 mA，内阻250Ω） D．电流表（量程0～500 μA，内阻500Ω）
E．电压表（量程0～3V，内阻10kΩ） F．电压表（量程0～15V，内阻50kΩ）
G．滑动变阻器R′（阻值0～20Ω） H．开关和导线若干
（1）实验电路应选取的仪器是BDFGI（用字母表示）；
（2）画出实验电路图．
（3）下面是对测量数据记录和进行处理所设计的两个表格，其中正确的是乙．
甲：
乙：
A．电源（电动势3V，内阻0.5Ω） B．电源（电动势16V，内阻2Ω）
C．电流表（量程0～1 mA，内阻250Ω） D．电流表（量程0～500 μA，内阻500Ω）
E．电压表（量程0～3V，内阻10kΩ） F．电压表（量程0～15V，内阻50kΩ）
G．滑动变阻器R′（阻值0～20Ω） H．开关和导线若干
（1）实验电路应选取的仪器是BDFGI（用字母表示）；
（2）画出实验电路图．
（3）下面是对测量数据记录和进行处理所设计的两个表格，其中正确的是乙．
甲：
| U（V） | I（A） | R（Ω） | |
| 1 | |||
| 2 | |||
| 3 | |||
| 平均值 |
| U（V） | I（A） | R（Ω） | 平均值 R（Ω） | |
| 1 | ||||
| 2 | ||||
| 3 |
如图所示，A是地球的同步卫星，另一卫星B的圆形轨道位于赤道平面内，B距离地面的高度为h．已知地球半径为R，地球自转角速度为ω0，地球表面的重力加速度为g．试求：
17．
如图，滑板运动员以速度v0从离地高度h处的平台末端水平飞出，落在水平地面上．忽略空气阻力，运动员和滑板可视为质点，下列表述正确的是（ ）
如图，滑板运动员以速度v0从离地高度h处的平台末端水平飞出，落在水平地面上．忽略空气阻力，运动员和滑板可视为质点，下列表述正确的是（ ）| A． | v0越大，运动员落地瞬间速度越大 | |
| B． | v0越大，运动员在空中运动时间越长 | |
| C． | 运动员落地位置与v0大小无关 | |
| D． | 运动员落地瞬间速度与高度h无关 |
14．某同学这样来推导地球第一宇宙速度：v≈$\frac{2πR}{T}$=$\frac{2×3.14×6.4×1{0}^{6}}{24×3600}$m/s≈465m/s，其结果与正确值相差很远，这是由于他在近似处理中，错误地假设（ ）
| A． | 卫星沿圆轨道运动 | |
| B． | 卫星所需的向心力等于地球对它的引力 | |
| C． | 卫星轨道半径等于地球半径 | |
| D． | 卫星的周期等于地球自转的周期 |
如图所示，一细束平行光束从空气斜向射到两平行厚度为d的玻璃板上表面，入射角为60°．光束中包含两种波长的光，玻璃对这两种波长的光折射率分别为n1=1.5，n2=$\sqrt{3}$．