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當(dāng)前位置： 2020年山東省五蓮縣、安丘市、諸城市、蘭山區(qū)高考物理模擬試卷（6月份）> 試題詳情

如圖所示，有一個(gè)傾角為θ=37°的足夠長斜面固定在水平面上，在斜面上固定一半徑為R=1m的光滑

圓環(huán)AB，其中AC⊥BC，在BC的左側(cè)斜面不光滑，BC的右側(cè)斜面光滑?，F(xiàn)將質(zhì)量為m=0.5kg的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）緊貼著環(huán)的內(nèi)側(cè)，沿AD方向以初速度v₀發(fā)射，小球可以沿環(huán)內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)至環(huán)的最高點(diǎn)，并從B點(diǎn)以速度v_B平行于AC飛出。已知小球與斜面BC左側(cè)之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=

，重力加速度為g=10m/s²，求：
（1）小球在到達(dá)B點(diǎn)之前斜面對小球的摩擦力所做的功W_f；
（2）初速度v₀至少為多少；
（3）若恰好能到達(dá)B點(diǎn)，并從B點(diǎn)平行于AC飛出，則到達(dá)斜面底端時(shí)的點(diǎn)為E點(diǎn)，求AE之間的距離。

【考點(diǎn)】動(dòng)能定理的簡單應(yīng)用；在斜面上的類平拋運(yùn)動(dòng)（物體在斜面上運(yùn)動(dòng)）．

【答案】見試題解答內(nèi)容

【解答】

【點(diǎn)評】

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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：221引用：1難度：0.4

相似題

1．如圖所示，豎直平面內(nèi)有一圓形軌道，其半徑R=2m,質(zhì)量m=1kg的小球從平臺邊緣A處以v₀=6m/s的速度水平射出，恰能沿圓弧軌道上P點(diǎn)的切線方向進(jìn)入軌道內(nèi)，軌道半徑OP與豎直線的夾角為53°，不計(jì)空氣阻力，已知sin53°=0.8，cos53°=0.6，重力加速度g取10m/s²。
（1）求小球從A點(diǎn)到P點(diǎn)所用的時(shí)間；
（2）小球從A點(diǎn)水平拋出后，當(dāng)水平位移是豎直位移的二倍時(shí)，求小球動(dòng)能的改變量；
（3）若小球恰好能夠通過最高點(diǎn)C，求小球在軌道內(nèi)克服阻力做的功。
發(fā)布：2024/9/22 3:0:20組卷：45引用：6難度：0.5
解析

2．如圖甲所示的陀螺可在圓軌道外側(cè)旋轉(zhuǎn)而不脫落，好像軌道對它施加了魔法一樣，這被稱為“魔力陀螺”。它可簡化為一質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)在固定豎直圓軌道外側(cè)運(yùn)動(dòng)的模型，如圖乙所示。在豎直平面內(nèi)固定的強(qiáng)磁性圓軌道半徑為R。A、B兩點(diǎn)與分別為軌道的最高點(diǎn)最低點(diǎn)，C、D兩點(diǎn)與圓心O等高，質(zhì)點(diǎn)受到的圓軌道的強(qiáng)磁性引力始終指向圓心O且大小恒為7mg,不計(jì)摩擦和空氣阻力，重力加速度為g,若質(zhì)點(diǎn)能始終沿圓弧軌道外側(cè)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，則（　?。?br /> 菁優(yōu)網(wǎng)

A．質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)，向心力最大為7mg

B．質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過A點(diǎn)的最大速度為

C．質(zhì)點(diǎn)由A到B過程中，軌道對質(zhì)點(diǎn)的支持力做正功

D．質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過C、D兩點(diǎn)時(shí)，軌道對質(zhì)點(diǎn)的支持力可能為0

發(fā)布：2024/9/22 3:0:20組卷：139引用：4難度：0.5

解析

3．質(zhì)量為M的玩具動(dòng)力小車在水平面上運(yùn)動(dòng)時(shí)，牽引力F和受到的阻力f均為恒力，如圖所示，小車用一根不可伸長的輕繩拉著質(zhì)量為m的物體由靜止開始運(yùn)動(dòng)。當(dāng)小車拖動(dòng)物體行駛的位移為S₁時(shí)，輕繩從物體上脫落。物體繼續(xù)滑行一段時(shí)間后停下，其總位移為S₂，物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)不變，不計(jì)空氣阻力。則物體在整個(gè)過程中克服摩擦力做的功為（　?。?/div>
A．
m
（
F
-
f
）
（
S
2
-
S
1
）
S
1
（
M
+
m
）
S
2
-
m
S
1
B．
m
（
F
-
f
）
S
1
S
2
（
M
+
m
）
S
2
-
M
S
1
C．
m
（
F
-
f
）
（
S
2
-
S
1
）
S
2
（
M
+
m
）
S
2
-
M
S
1
D．
m
（
F
-
f
）
S
1
S
2
（
M
+
m
）
S
2
+
m
S
1
發(fā)布：2024/9/22 4:0:8組卷：61引用：3難度：0.6
解析

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