如图甲所示.一竖直平面内的轨道由粗糙斜面AD和光滑圆轨道DCE组成.AD与DCE相切于D点.C为圆轨道的最低点.将一小物块置于轨道ADC上离地面高为H处由静止下滑.用力传感器测出其经过C点时对轨道的压力FN.改变H的大小.可测出相应的FN的大小.FN随H的变化关系如图乙折线PQI所示(PQ与QI两直线相连接于Q点).QI反向延长交纵轴于F点(0.5.8 N).重力加速� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

如图甲所示，一竖直平面内的轨道由粗糙斜面AD和光滑圆轨道DCE组成，AD与DCE相切于D点，C为圆轨道的最低点，将一小物块置于轨道ADC上离地面高为H处由静止下滑，用力传感器测出其经过C点时对轨道的压力F_N，改变H的大小，可测出相应的F_N的大小，F_N随H的变化关系如图乙折线PQI所示(PQ与QI两直线相连接于Q点)，QI反向延长交纵轴于F点(0，5.8 N)，重力加速度g取10 m/s²，求：

(1)小物块的质量m；

(2)圆轨道的半径及轨道DC所对应的圆心角．(可用角度的三角函数值表示)

(3)小物块与斜面AD间的动摩擦因数μ．

答案：
解析：

　　答案：(1)0.5 kg　(2)37°　(3)0.3

　　解析：(1)如果物块只在圆轨道上运动，则由动能定理得mgH＝mv²解得v＝；

　　由向心力公式F_N－mg＝m，得F_N＝m＋mg＝H＋mg；

　　结合PQ曲线可知mg＝5得m＝0.5 kg．

　　(2)由图象可知＝10得R＝1 m．显然当H＝0.2 m对应图中的D点，

　　所以cos＝＝0.8，＝37°．

　　(3)如果物块由斜面上滑下，由动能定理得：mgH－μmgcos＝mv²

　　解得mv²＝2mgH－μmg(H－0.2)

　　由向心力公式F_N－mg＝m得F_N＝m＋mg＝H＋μmg＋mg

　　结合QI曲线知μmg＋mg＝5.8，解得μ＝0.3．

练习册系列答案

走进名校小学毕业升学模拟测试卷系列答案

；
（2）当a、b间加上如图乙所示的电压U_ab时，带电粒子打在感光片上形成一条亮线P₁P₂，P₁到O点的距离x₁=0.15m，P₂到O点的距离x₂=0.25m．求打击感光片的粒子动能的最大值E k1与最小值E k2的比

Ek1

Ek2

．（由于每个粒子通过板间的时间极短，可以认为粒子在通过a、b板间的过程中电压U_ab不变．）

如图甲所示，在竖直平面内有一圆形绝缘轨道，半径为R=0.4 m，匀强磁场垂直于轨道平面向里，质量为m=1.0×10³ kg、电荷量为q=+3.0×10^-2 C的小球，在最低点处静止.今给小球一个初速度v₀=8.0 m/s，使小球在竖直平面内逆时针做圆周运动.图乙(a)(b)分别表示小球做圆周运动的速率v和对轨道压力F随时间变化的图象.取g=10 m/s²,求：

(1)磁感应强度B的大小；

(2)小球从开始运动至第二次到达最高点损失的机械能.

如图甲所示，在竖直平面内有一半径为R= 0.4 m的圆形绝缘轨道，匀强磁场垂直于轨道平面向里，一质量为m= 1×10^-3 kg、带电荷量为q= +3×10^-2 C的小球，可在内壁滚动.开始时，在最低点处给小球一个初速度v₀，使小球在竖直平面内逆时针做圆周运动，图乙（a）是小球在竖直平面内做圆周运动的速率v随时间t变化的情况，图乙（b）是小球所受轨道的弹力F随时间t变化的情况，结合图象所给数据，（取g= 10 m/s²）求：

（1）匀强磁场的磁感应强度；

（2）小球的初速度v₀

（14分）如图甲所示，在竖直平面内有一半径为R= 0.4 m的圆形绝缘轨道，匀强磁场垂直于轨道平面向里，一质量为m= 1×10^-3 kg、带电荷量为q= +3×10^-2 C的小球，可在内壁滚动.开始时，在最低点处给小球一个初速度v₀，使小球在竖直平面内逆时针做圆周运动，图乙（a）是小球在竖直平面内做圆周运动的速率v随时间t变化的情况，图乙（b）是小球所受轨道的弹力F随时间t变化的情况，结合图象所给数据，（取g= 10 m/s²）求：

（1）匀强磁场的磁感应强度；

（2）小球的初速度v₀

（1）匀强磁场的磁感应强度；

（2）小球的初速度v₀

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