[题目]如图所示.水平面AB与竖直面内的半圆形导轨在B点相切.半圆形导轨光滑.半径为R=0. 4m.一个质量为m=0. 4kg可视为质点的物体将弹簧压缩至A点后由静止释放.将弹簧压缩至A点时其弹性势能为5. 6J,在弹力作用下物体获得某一向右的速度后脱离弹簧.向上运动恰能到达最高点C且刚好能回到A点.不计空气阻力.试求:(1)物体经过圆形导轨上的B点时� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】如图所示，水平面AB与竖直面内的半圆形导轨在B点相切，半圆形导轨光滑、半径为R=0. 4m。一个质量为m=0. 4kg可视为质点的物体将弹簧压缩至A点后由静止释放，将弹簧压缩至A点时其弹性势能为5. 6J；在弹力作用下物体获得某一向右的速度后脱离弹簧，向上运动恰能到达最高点C且刚好能回到A点。不计空气阻力，试求：

(1)物体经过圆形导轨上的B点时对轨道的压力多大？

(2)物体与AB间的动摩擦因数是多少？

【答案】(1)24N (2)0.5

【解析】

(1)物体恰能到达最高点C，则

物体由B到C过程，应用动能定理得

物体在B点时，据牛顿第二定律和向心力公式可得

据牛顿第三定律可得

解得：物体经过圆形导轨上的B点时对轨道的压力

(2)物体从C平抛到A点，有

解得：x=0.8m

物体从弹簧弹出到运动到C，有

又

解得：

练习册系列答案

（1）打点计时器在打B、C、D、E各点时物体的瞬时速度如下表：则v D ＝________m/s (保留两位有效数字)。

（2）根据（1）中得到的数据及表格中所给的数据，以A点对应的时刻为t＝0时刻，试在图乙所给的坐标系中，画出v－t图象____，并从中可得出物体的加速度a＝___m/s 2 。(保留两位有效数字)

v B	v C	v D	v E
0.12m/s	0.16m/s		0.25m/s

【题目】如图甲所示，长直导线与闭合金属线框位于同一平面内，长直导线中的电流i随时间t的变化关系如图乙所示．在0～时间内，直导线中电流方向向上，则在～T时间内，线框中感应电流的方向与所受安培力方向正确的是（　　）

A. 感应电流方向为顺时针，线框受安培力的合力方向向左

B. 感应电流方向为逆时针，线框受安培力的合力方向向右

C. 感应电流方向为顺时针，线框受安培力的合力方向向右

D. 感应电流方向为逆时针，线框受安培力的合力方向向左

【题目】火车转弯时，如果铁路弯道的内、外轨一样高，则外轨对轮缘（如图甲所示）挤压的弹力F提供了火车转弯的向心力（如图乙所示），但是靠这种办法得到向心力，铁轨和车轮极易受损。在修筑铁路时，弯道处的外轨会略高于内轨（如图丙所示），当火车以规定的行驶速度转弯时，内、外轨均不会受到轮缘的挤压，设此时的速度大小为v，重力加速度为g，以下说法中正确的是（　　）

A.该弯道的半径R＝

B.当火车质量改变时，规定的行驶速度也将改变

C.当火车速率大于v时，内轨将受到轮缘的挤压

D.当火车速率小于v时，内轨将受到轮缘的挤压

【题目】三颗人造地球卫星A、B、C在同一平面内沿不同的轨道绕地球做匀速圆周运动，且绕行方向相同，已知RA＜RB＜RC.若在某一时刻，它们正好运行到同一条直线上，如下图所示．那么再经过卫星A的四分之一周期时，卫星A、B、C的位置可能是下图中的(　　)

A. B.

C. D.

【题目】“蹦极”是一项非常刺激的体育运动，某人身系弹性绳自高空中点由静止开始下落，如图所示，点是弹性绳的原长位置，点是人所能到达的最低位置，点是人静止悬挂时的平衡位置，则在人从点下落到点的过程中（）

A.在段，人做自由落体运动，处于完全失重状态

B.在段，绳的拉力小于人的重力，人处于失重状态

C.在段绳的拉力小于人的重力，人处于失重状态

D.在点，人的速度为零，加速度也为零

【题目】（18分）如图所示，质量，电阻，长度的导体棒横放在U型金属框架上。框架质量，放在绝缘水平面上，与水平面间的动摩擦因数，相距0.4m的、相互平行，电阻不计且足够长。电阻的垂直于。整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度。垂直于施加的水平恒力，从静止开始无摩擦地运动，始终与、保持良好接触。当运动到某处时，框架开始运动。设框架与水平面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2。

（1）求框架开始运动时速度v的大小；

（2）从开始运动到框架开始运动的过程中，上产生的热量，求该过程位移x的大小。

【题目】如图甲所示，轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上，一质量为m的小球，从离弹簧上端高h处由静止释放。某同学在研究小球落到弹簧上后继续向下运动到最低点的过程，他以小球开始下落的位置为原点，沿竖直向下方向建立坐标轴Ox，做出小球所受弹力F大小随小球下落的位置坐标x的变化关系如图乙所示，不计空气阻力，重力加速度为g。以下判断正确的是:( )

A. 当x=h+x0小球速度为0

B. 最低点的坐标为x=h+2x0

C. 小球受到的弹力最大值大于2mg

D. 当x=h，小球速度最大

【题目】如图所示，在倾角θ=30°的斜面上固定两根足够长的光滑平行金属导轨PQ、MN，相距l=0.5m，导轨处于垂直斜面向上的匀强磁场中，磁感应强度B=0.2T，导轨下端P、M间接一定值电阻R=0.3Ω，一根质量m1=0.04kg的金属棒ab垂直导轨放置，金属棒电阻r=0.2Ω，用跨过定滑轮的细线与质量为m2=0.03kg的物块C连接，将金属棒与物块C由静止释放，运动过程中金属板始终与导轨垂直并解除良好，不计其他电阻，，求：

（1）导体棒ab的最大速度；

（2）定值电阻R上的最大功率Pm；

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