题目内容
1．如图所示，在光滑的水平平台AB上，处于压缩状态的弹簧一端固定，另一端与滑块接触，滑块质量m=0.5kg，有一长木板放在光滑地面靠近左侧平台AB的地方，其上表面与光滑平台等高．长木板的质量为M=1kg，滑块与长木板间的动摩擦因数μ=$\frac{\sqrt{5}}{5}$，CD部分为竖直放置的固定在右侧平台的半圆形光滑轨道，半径为R=0.4m，D为轨道最高点，释放滑块后，弹簧将滑块弹开，滑块离开弹簧后立即滑上长木板，在长木板到达轨道C点时滑块也刚好到达木板最右端，且此时它们的速度也恰好相同，长木板碰撞右侧障碍停止运动，滑块则滑上竖直半圆轨道且恰好能通过D点（重力加速度g取10m/s2），求：
①滑块在D点的速度大小；
②滑块在C点时对轨道的压力大小．
分析 ①滑块恰好通过D点，重力提供向心力，由牛顿第二定律可以求出到达D点的速度；
②从C到D机械能守恒，应用机械能守恒定律可以求出在C点的速度，然后应用牛顿第二定律可以求出轨道的支持力，再求出对轨道的压力．
解答 解：①滑块恰好到达D点，在D点，重力提供向心力，由牛顿第二定律得：mg=m$\frac{{v}_{D}^{2}}{R}$，
解得：vD=2m/s；
②从C到D过程，由机械能守恒定律得：
$\frac{1}{2}$mvC2=$\frac{1}{2}$mvD2+mg•2R，
在C点，由牛顿第二定律得：
F-mg=m$\frac{{v}_{C}^{2}}{R}$，
代入数据解得：F=30N，
由牛顿第三定律可知，滑块对轨道的压力：F′=F=30N；
答：①滑块在D点的速度大小为2m/s；
②滑块在C点时对轨道的压力大小为30N．
点评 本题考查了求滑块的速度、滑块对轨道的压力，分析清楚滑块的运动过程，应用牛顿第二定律、机械能守恒定律即可解题．
练习册系列答案
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11．某同学站在阳台上，以相同的速率分别把甲、乙、丙三个小球竖直上抛、斜向上抛、水平抛出，不计空气阻力，且m甲＞m乙＞m丙，在三个球落地的瞬间（ ）
| A． | 甲球在竖直方向上的速度最大 | B． | 乙球在水平方向上的速度最大 | ||
| C． | 丙球在竖直方向上的速度为零 | D． | 三球的速度相同 |
12．
我国“蛟龙号”在某次试验时，深潜器内的显示屏上显示出了从水面开始下潜到最后返回水面的10min内全过程的深度曲线（a）和速度图象（b），则（ ）
我国“蛟龙号”在某次试验时，深潜器内的显示屏上显示出了从水面开始下潜到最后返回水面的10min内全过程的深度曲线（a）和速度图象（b），则（ ）| A． | （a）图中h4代表本次下潜最大深度为360 m | |
| B． | 全过程中最大加速度是0.025m/s2 | |
| C． | 在0～4min潜水员处于失重状态 | |
| D． | 在8～10min潜水员处于超重状态 |
如图所示，水平传送带逆时针方向匀速转动，在传动带的A端无初速度放置一物块，选择AB所在的平面为重力势能的零参考平面，物块从A端运动到B端的过程中，速度v、加速度a、动能Ek、机械能E与位移x关系中可能正确的是（ ）
16．
一匀强电场的电场强度E随时间t变化的图象如图所示，在该匀强电场中，有一个带电粒子于t=0时刻由静止释放，若带电粒子只受电场力作用，则下列说法中正确的是（ ）
一匀强电场的电场强度E随时间t变化的图象如图所示，在该匀强电场中，有一个带电粒子于t=0时刻由静止释放，若带电粒子只受电场力作用，则下列说法中正确的是（ ）| A． | 带电粒子只向一个方向运动 | B． | 0-2s内，电场力做功等于0 | ||
| C． | 4s末带电粒子回到原出发点 | D． | 2.5-4s，电场力做功等于0 |
的值为________．
