2023—2024學(xué)年高一下學(xué)期期末檢測(cè)

物理試卷

本試卷滿分100分，考試用時(shí)75分鐘。

注意事項(xiàng)：

1.答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號(hào)、考場(chǎng)號(hào)、座位號(hào)填寫在答題卡上。

2.回答選擇題時(shí)，選出每小題［［答案］后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的［［答案』標(biāo)號(hào)

涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他［答案》標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將

K答案』寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。

3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。

4.本試卷主要考試內(nèi)容：人教版必修第二冊(cè)第六至八章，必修第三冊(cè)第九、十章。

一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第卜7題只有一項(xiàng)

符合題目要求，每小題4分；第8~10題有多項(xiàng)符合題目要求，每小題6分，全部選對(duì)的

得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。

1.跳傘是一種極限運(yùn)動(dòng)，假設(shè)某跳傘運(yùn)動(dòng)員在由靜止開始下落的過程中始終受恒定阻力

（不含空氣對(duì)降落傘的作用力）作用，打開降落傘前下落了一段距離，打開降落傘后開始

做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（）

A.跳傘運(yùn)動(dòng)員打開降落傘前的過程中恒定阻力做負(fù)功

B.跳傘運(yùn)動(dòng)員打開降落傘前的過程中重力做負(fù)功

C.跳傘運(yùn)動(dòng)員打開降落傘后重力做功的功率逐漸增大

D.跳傘運(yùn)動(dòng)員打開降落傘后恒定阻力做正功

K答案XA

［解析XA.跳傘運(yùn)動(dòng)員打開降落傘前的過程中恒定阻力方向向上，位移向下，則恒定阻

力對(duì)它們做負(fù)功，故A正確；

B.跳傘運(yùn)動(dòng)員打開降落傘前的過程中重力方向和位移方向都向下，所以重力做正功，故

B錯(cuò)誤；

C.跳傘運(yùn)動(dòng)員打開降落傘后開始做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，速率減小，根據(jù)

P—mgv

可知，重力做功的功率在減小，故C錯(cuò)誤；

D.跳傘運(yùn)動(dòng)員打開降落傘后恒定阻力方向向上，位移向下，則恒定阻力對(duì)它們做負(fù)功,

故D錯(cuò)誤。

故選Ao

2.如圖所示，一帶正電的點(diǎn)電荷從某點(diǎn)以豎直向上的初速度v射入水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)

中，圖中實(shí)線為勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線，不計(jì)點(diǎn)電荷受到的重力，下列圖中虛線可能正確描繪

了點(diǎn)電荷運(yùn)動(dòng)軌跡的是（）

1答案》C

k解析』帶正電的點(diǎn)電荷在該勻強(qiáng)電場(chǎng)中受到水平向右的電場(chǎng)力，電場(chǎng)力與初速度不共

線，點(diǎn)電荷一定做曲線運(yùn)動(dòng)，再結(jié)合曲線運(yùn)動(dòng)中合力指向軌跡的凹側(cè)可知，選項(xiàng)C正確。

故選C。

3.宇宙速度是從地球表面向宇宙空間發(fā)射人造地球衛(wèi)星、行星際和恒星際飛行器所需的最

低速度.下列關(guān)于宇宙速度的說法正確的是（）

A.第一宇宙速度是人造地球衛(wèi)星的最小發(fā)射速度

B.若飛行器的發(fā)射速度大于第二宇宙速度，則飛行器將繞地球做橢圓運(yùn)動(dòng)

C.若飛行器的發(fā)射速度大于第三宇宙速度，則飛行器將繞太陽運(yùn)動(dòng)

D.衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的速率可能大于第一宇宙速度

K答案』A

［解析》AD.第一宇宙速度是人造地球衛(wèi)星的最小發(fā)射速度，也是地球衛(wèi)星繞地球飛行

的最大速度，故A正確，D錯(cuò)誤；

B.第二宇宙速度是在地面上發(fā)射物體，使之成為繞太陽運(yùn)動(dòng)或繞其他行星運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)

星所必需的最小發(fā)射速度，故B錯(cuò)誤；

C.第三宇宙速度是在地面上發(fā)射物體，使之飛到太陽系以外的宇宙空間所必需的最小發(fā)

射速度，故C錯(cuò)誤。

故選Ao

4.2024年6月4日，攜帶月球樣品的嫦娥六號(hào)上升器自月球背面起飛，隨后成功進(jìn)入預(yù)定

環(huán)月軌道。嫦娥六號(hào)完成世界首次月球背面采樣和起飛。圖為嫦娥六號(hào)著陸月球前部分軌

道的簡(jiǎn)化示意圖，I是嫦娥六號(hào)的地月轉(zhuǎn)移軌道，II、III是嫦娥六號(hào)繞月球運(yùn)行的橢圓軌

道，IV是嫦娥六號(hào)繞月球運(yùn)行的圓形軌道。P、。分別為橢圓軌道H上的遠(yuǎn)月點(diǎn)和近月

點(diǎn)，不考慮月球的自轉(zhuǎn)。下列說法正確的是（）

A.嫦娥六號(hào)從軌道II上的Q點(diǎn)變軌至軌道III需點(diǎn)火加速

B,在軌道II上運(yùn)行的嫦娥六號(hào)經(jīng)過尸點(diǎn)時(shí)的速率大于經(jīng)過。點(diǎn)時(shí)的速率

C.嫦娥六號(hào)在軌道II上運(yùn)行時(shí)的機(jī)械能小于在軌道IV上運(yùn)行時(shí)的機(jī)械能

D.嫦娥六號(hào)在軌道IV上運(yùn)行時(shí)的速率小于在II上運(yùn)行時(shí)經(jīng)過Q點(diǎn)的速率

［答案》D

［解析XA.嫦娥六號(hào)從軌道II上的。點(diǎn)變軌至軌道III,做近心運(yùn)動(dòng)，應(yīng)讓發(fā)動(dòng)機(jī)在Q

點(diǎn)減速，故A錯(cuò)誤；

B.嫦娥六號(hào)在軌道n上由尸運(yùn)動(dòng)到。過程，萬有引力做正功，可知，嫦娥六號(hào)在軌道n

上經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的速率小于經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的速率，故B錯(cuò)誤；

c.嫦娥六號(hào)從軌道n上變軌到軌道w上，外力做負(fù)功，機(jī)械能減小，故嫦娥六號(hào)在軌道

II上運(yùn)行時(shí)的機(jī)械能大于在軌道W上運(yùn)行時(shí)的機(jī)械能，故C錯(cuò)誤；

D.嫦娥六號(hào)在。點(diǎn)從軌道H上經(jīng)過近心運(yùn)動(dòng)進(jìn)入軌道IV上，速度減小，故嫦娥六號(hào)在軌

道IV上運(yùn)行時(shí)的速率小于在II上運(yùn)行時(shí)經(jīng)過Q點(diǎn)的速率，故D正確。

故選D。

5.質(zhì)量為2kg、電荷量為-4X10-2C的小球僅在電場(chǎng)力和重力的作用下從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到8

點(diǎn)，在豎直方向上下降了3m,動(dòng)能增加了100J,取重力加速度大小g=10m/s2不計(jì)空氣

阻力，則在這一過程中（）

A.小球的重力勢(shì)能增加了60J

B.小球的機(jī)械能增加了160J

C.小球的電勢(shì)能增加了40J

D.A、8兩點(diǎn)的電勢(shì)差為-1000V

［答案1D

K解析XA.小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到8點(diǎn)，下降了3m,則小球的重力勢(shì)能減少了

AEP=mgh=60J

選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

B.小球的重力勢(shì)能減少了60J,動(dòng)能增加了100J,則機(jī)械能增加了40J,選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

C.由動(dòng)能定理有

+%=AEk

解得

%=40J

根據(jù)功能關(guān)系可知，小球的電勢(shì)能減少了40J,選項(xiàng)C錯(cuò)誤；

D.A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差為

=.=-1000V

AD

q

選項(xiàng)D正確。

6.如圖甲所示，質(zhì)量為01kg的物塊初始時(shí)靜止在傾角為30。的斜面上，施加給物塊一沿

斜面的恒定拉力凡使物塊開始沿斜面運(yùn)動(dòng)，物塊運(yùn)動(dòng)了2m時(shí)撤去拉力凡物塊的動(dòng)能

后女隨物塊沿斜面上滑距離x變化的部分圖像如圖乙所示，物塊與斜面間的最大靜摩擦力略

大于滑動(dòng)摩擦力，取重力加速度大小g=10m/s2。下列說法正確的是（）

A.物塊受到的滑動(dòng)摩擦力大小為1.5NB.恒定拉力F的大小為2.5N

C.物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為無

D.物塊運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)后會(huì)沿斜面下滑

3

（答案1C

k解析XA.物塊從X=2m運(yùn)動(dòng)到X=4m過程中，根據(jù)動(dòng)能定理

-fx-mgxsin0=AEk=2J-4J

解得

f=S5N

故A錯(cuò)誤；

B.物塊從x=0運(yùn)動(dòng)到％=2m過程中，根據(jù)動(dòng)能定理

Fx-fx-mgxsin6-AEk=4J-0

解得

F=3N

故B錯(cuò)誤；

C.物塊受到的滑動(dòng)摩擦力

f=jumgcos0

解得

故C正確；

D.物塊運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)后，重力沿斜面向下的分力

Gx-mgsin9=0.5N

最大靜摩擦力

2/=0.5N=G.

所以物塊運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)后，最大靜摩擦力等于重力沿斜面向下的分力，即物塊恰好靜止,

故D錯(cuò)誤。

故選C。

7.如圖所示，質(zhì)量為根的小球穿在半徑為R的光滑圓環(huán)上，圓環(huán)可繞豎直方向的旦。2軸

以角速度。勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，相對(duì)于圓環(huán)靜止（未在圓環(huán)最低點(diǎn)）的小球和圓心的連線與轉(zhuǎn)軸的

夾角為。（大小未知），重力加速度大小為g.下列說法正確的是（）

A.tan0=----

g

B.2房

C.只要圓環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度足夠大，?？赡転?。。

D.當(dāng)。=￡時(shí)，小球仍能在圓環(huán)上除最低點(diǎn)外的某位置相對(duì)于圓環(huán)靜止

、2R

（答案］B

K解析1AB.對(duì)小球受力分析可知

mgtan0=ma）2Rsin0

解得

c°s"房

A錯(cuò)誤，B正確；

C.當(dāng)。二90。時(shí)，彈力方向水平，重力方向沿豎直方向，豎直方向無法平衡，無論如何小

球無法做圓周運(yùn)動(dòng)，c錯(cuò)誤;

D.當(dāng)。=I且時(shí)，可知圓環(huán)靜止（未在圓環(huán)最低點(diǎn)）小球和圓心的連線與轉(zhuǎn)軸的夾角

2R

為

cos6=—f—=2

a）-R

顯然是不可能的，D錯(cuò)誤。

故選B。

8.為檢測(cè)某電梯的安全性能，測(cè)試人員進(jìn)行了如下測(cè)試：如圖所示，某時(shí)刻斷開連接電梯

的纜繩，電梯由靜止從一定的高度向下墜落，一段時(shí)間后，會(huì)壓縮電梯井底的緩沖輕質(zhì)彈

簧，逐漸停止運(yùn)動(dòng)。電梯下滑過程中，電梯頂部的安全鉗給電梯的滑動(dòng)摩擦力大小恒定，

不計(jì)空氣阻力，彈簧始終在彈性限度內(nèi)。對(duì)于電梯從接觸彈簧到第一次運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)的過

程，下列說法正確的是（）

安全鉗

電梯

A.電梯和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

B,電梯的動(dòng)能先增大后減小

C.彈簧的彈性勢(shì)能先增大后減小

D.安全鉗和電梯間因摩擦產(chǎn)生的熱量等于兩者間的滑動(dòng)摩擦力乘以彈簧的壓縮量

［答案］BD

K解析XA.電梯和彈簧組成的系統(tǒng)除電梯的重力和彈簧的彈力做功外，還有電梯受到的

滑動(dòng)摩擦力做功，使系統(tǒng)的機(jī)械能減小，故A錯(cuò)誤；

B.電梯接觸彈簧后受到重力，向上的摩擦力和向上的彈力作用，重力大于摩擦力，彈力

是由0開始逐漸增大的，開始時(shí)彈力與摩擦力的和小于重力，物體速度增大，當(dāng)彈力與摩

擦力的和等于重力時(shí)，速度達(dá)到最大，之后彈力與摩擦力的和大于重力，加速度反向增

加，速度減小直到減小到0,所以整個(gè)過程速度先增大后減小，即電梯的動(dòng)能先增大后減

小，故B正確；

C.彈簧的形變量一直變大，所以彈簧的彈性勢(shì)能一直增大，故c錯(cuò)誤；

D.根據(jù)功能關(guān)系可知，安全鉗和電梯間因摩擦產(chǎn)生的熱量等于克服滑動(dòng)摩擦力做的功，

電梯從接觸彈簧到第一次運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)的過程，兩者相對(duì)滑動(dòng)的路程等于彈簧的壓縮量，

所以，克服滑動(dòng)摩擦力做的功等于兩者間的滑動(dòng)摩擦力乘以彈簧的壓縮量，故D正確。

故選BD。

9.與水平面成30。角的圓盤繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為。=岳，質(zhì)量為根的物塊（可視為質(zhì)

點(diǎn)）到轉(zhuǎn)軸的距離為，，隨圓盤一起轉(zhuǎn)動(dòng)（相對(duì)于盤面靜止）。如圖所示，尸點(diǎn)是物塊運(yùn)動(dòng)

的軌跡圓上的最高點(diǎn)，。點(diǎn)是物塊運(yùn)動(dòng)的軌跡圓上的最低點(diǎn)，重力加速度大小為g,物塊

與圓盤間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。下列說法正確的是（）

一2

A.物塊經(jīng)過。點(diǎn)時(shí)受到的靜摩擦力大小為-mg

B.物塊經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)受到靜摩擦力大小為-mg

6

4

C.物塊與盤面間的動(dòng)摩擦因數(shù)可能為一

9

D.若圓盤的角速度繼續(xù)緩慢增大，則物塊最容易與圓盤發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)的位置為。點(diǎn)

［答案1AD

［解析XA.物塊經(jīng)過。點(diǎn)時(shí)對(duì)物塊受力分析可知，物塊受到的摩擦力方向一定沿盤面指

向轉(zhuǎn)軸，有

工-mgsin30°=mco2r

解得

“2

力=3mg

選項(xiàng)A正確；

B.物塊經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)對(duì)物塊受力分析，設(shè)物塊受到的摩擦力方向也沿盤面指向轉(zhuǎn)軸，有

mgsin30°+力=marr

解得

r1

力=一§Wg

可知物塊受到的摩擦力方向沿盤面背離轉(zhuǎn)軸，且大小為g冽g,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;

C.物塊相對(duì)于盤面靜止，則應(yīng)有

fi<=/jmgcos30°

解得

9

選項(xiàng)C錯(cuò)誤;

D.結(jié)合前面分析可知，圓盤的角速度一定時(shí)，物塊在。點(diǎn)受到的摩擦力最大，因此當(dāng)圓

盤的角速度繼續(xù)增大，物塊最容易與圓盤發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)的位置為。點(diǎn)，選項(xiàng)D正確。

故選AD。

10.建造一條能通向太空的天梯，是人類長(zhǎng)期的夢(mèng)想。一種簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)是把天梯看作一條

長(zhǎng)度達(dá)千萬層樓高、質(zhì)量均勻分布的直線纜繩，如圖所示，虛線為地球同步衛(wèi)星所在的運(yùn)

行軌道，軌道半徑為八天梯上端指向太空，下端剛與赤道接觸但與地面之間無相互作

用，兩個(gè)物體P、。在太空天梯上如圖所示位置，物體P距離地面高度為自，物體。距

離地面高度為儂，整個(gè)天梯及兩物體均相對(duì)于地球靜止不動(dòng)，忽略大氣層的影響，地球可

視為質(zhì)量分布均勻的球體。已知引力常量為G,地球半徑為R,物體尸、。的質(zhì)量均為

m,同步衛(wèi)星周期為To下列說法正確的是（）

同

步

衛(wèi)

星

軌

道

A.地球的質(zhì)量為

GT2

B.地球的密度為

GT?R3

47r2n?Fr3-(7?+/i)3

C.天梯對(duì)物體P的作用力大小為-----L_」

72伊+4)2

4乃2機(jī)J/_(R+小了］

D.天梯對(duì)物體。的作用力大小為-----L_

72(氏+32

［答案］BC

k解析1A.對(duì)于地球同步軌道衛(wèi)星，有

Mm14病

G-仍產(chǎn)廠

r1

解得

4兀之廠？

M=

GT2

選項(xiàng)A錯(cuò)誤;

B.地球密度

M

p=一

V

其中

43

V=-nR3

3

解得

_3nr3

P~GT2R3

選項(xiàng)B正確;

C.設(shè)太空天梯對(duì)天梯上物體尸的作用力大小為片，則有

解得

4兀2M/_（尺+4）］

耳—『R+4）2

選項(xiàng)c正確;

D.設(shè)太空天梯對(duì)天梯上物體。的作用力大小為K，則有

GMm4兀2/、

（口,\2+8=叱產(chǎn)（氏+4）

（R+2T

解得

4兀2加［（7?+人2）3-7

『R+七）2

選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

故選BC。

二、非選擇題：本題共5小題，共54分。

11.某物理興趣小組利用圖示裝置來探究影響電荷間靜電力的因素。圖中，A是一個(gè)帶正

電的帶電體，系在絕緣絲線上帶正電的小球會(huì)在靜電力的作用下發(fā)生偏離，靜電力的大小

可以通過絲線偏離豎直方向的角度顯示出來。

（1）為探究靜電力與電荷間距離的關(guān)系，保持帶電體的位置和電荷量不變，把電荷量

（填“相同”或“不同”）的小球系在絲線上，先后掛在橫桿上的，、鳥、鳥

等位置，比較小球在不同位置所受帶電物體的靜電力的大小。這里用到的實(shí)驗(yàn)方法是

（填“控制變量法”“理想實(shí)驗(yàn)法”或“微小量放大法”）。

（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)絲線懸掛的小球質(zhì)量為〃?，重力加速度大小為g,可認(rèn)為帶電體與小球在同

一水平線上，當(dāng)小球偏離豎直方向的角度為。時(shí)保持靜止，小球所受靜電力大小為

（用加、g、。表示）。

1答案X（1）相同控制變量法

（2）mgtan0

K解析H

【小問1詳析】

把電荷量相同的小球系在絲線上，先后掛在橫桿上的《、鳥、舄等位置，比較小球在不

同位置所受帶電物體的靜電力的大小。

此實(shí)驗(yàn)中比較小球在不同位置所受帶電物體的靜電力的大小，再使小球處于同一位置，改

變小球所帶電荷量，比較小球所受靜電力的大小，是采用了控制變量的方法。

【小問2詳析】

由平衡條件可知，小球所受電場(chǎng)力大小為

F=mgtan6

12.某實(shí)驗(yàn)小組用如圖甲所示的裝置來完成“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)，其中D為鐵架

臺(tái)，E為固定在鐵架臺(tái)上的輕質(zhì)滑輪，F(xiàn)為光電門，C為固定在物塊A上、寬度為d的遮

光條，物塊B與物塊A用跨過滑輪的細(xì)繩連接。鐵架臺(tái)上標(biāo)記一位置。，并測(cè)得該位置與

光電門F之間的距離為瓦讓遮光條C與位置。對(duì)齊，讓物塊A由靜止開始下降，測(cè)得遮

光條通過光電門時(shí)的遮光時(shí)間為人實(shí)驗(yàn)時(shí)測(cè)得物塊A（含遮光條）、B的質(zhì)量分別為嗎、

（1）遮光條經(jīng)過光電門時(shí)物塊A的速度大小v=,從物塊A開始下落到遮光

條經(jīng)過光電門的過程中，物塊A、B構(gòu)成的系統(tǒng)增加的動(dòng)能叫=，系統(tǒng)減少

的重力勢(shì)能AEp=。（均用題目中給定的物理量符號(hào)表示）

（2）改變距離人重復(fù)實(shí)驗(yàn)，測(cè)得各次遮光條的擋光時(shí)間f,以無為橫軸、白為縱軸建立

平面直角坐標(biāo)系，在坐標(biāo)系中作出圖像，如圖乙所示，該圖像的斜率為鼠在實(shí)驗(yàn)

誤差允許范圍內(nèi)，若左=（用題目中給定的物理量符號(hào)表示）成立，說明系統(tǒng)

機(jī)械能守恒。

（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)總是測(cè)得系統(tǒng)增加的動(dòng)能略小于減少的重力勢(shì)能，造成該誤差的原因可能是

（任寫一種即可）。

K答案X（1）—（嗎d（m_m）gh

t2t2一

2（m「mJg

（2）/、72

（+m2）a

（3）空氣阻力##繩子與滑輪之間存在摩擦阻力

［解析工

【小問1詳析】

遮光條經(jīng)過光電門時(shí)物塊A的速度大小為

d

v=-

t

系統(tǒng)增加的動(dòng)能為

（叫+牡）…+裁）/

系統(tǒng)減小重力勢(shì)能為

AEp=mlgh-m2gh={mi-zn2)gh

【小問2詳析】

若系統(tǒng)機(jī)械能守恒，則

△線=%

即

2

Cm.+m9)dz、7

——2；----=(叫一m2)gn

整理得

1.2(m「心g

t(加i+加2)d

所以，圖線的斜率為

2(叫-m)g

K—2z-

(叫+7%)d~

【小問3詳析】

實(shí)驗(yàn)時(shí)總是測(cè)得系統(tǒng)增加的動(dòng)能略小于減少的重力勢(shì)能，即機(jī)械能減小，造成該誤差的原

因可能是：空氣阻力、繩子與滑輪之間存在摩擦阻力。

13.如圖所示，把電荷量0=2xl0-6c、質(zhì)量叫=0.9kg的帶正電小球用絕緣細(xì)線懸掛在

水平天花板上，帶正電的物塊放置在傾角6=37°的光滑固定斜面上。當(dāng)小球與物塊間的

連線水平且細(xì)線與水平方向的夾角為37。時(shí)，小球與物塊均靜止，此時(shí)兩者之間的距離

d=0.3m?已知靜電力常量左=9.0xlC)9N-m2/C2，小球及物塊均可視為點(diǎn)電荷，重力

加速度大小g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8-求:

(1)小球與物塊間庫侖力大小片；

(2)物塊的電荷量大?、埽?/p>

(3)物塊的質(zhì)量/。

(答案1(1)片=12N；(2)“2=6x10-5(2；(3)m2=1.6kg

(解析X(1)對(duì)小球受力分析，根據(jù)平衡條件，豎直方向上有

Fsin37°=m1g

水平方向上有

Feos37°=Fx

聯(lián)立解得

￡=12N

(2)由庫侖定律有

F=左幺選

1d2

解得

%=6x10"

(3)對(duì)物塊受力分析，根據(jù)平衡條件，沿斜面方向上有

m2gsin37°=cos37°

解得

m2=1.6kg

14.如圖所示，軌道半徑R=0.4m的光滑豎直半圓形軌道COE固定在光滑水平地面上，

與地面相切于C點(diǎn)，水平面左側(cè)有一高度〃=2.4m的曲面軌道，與地面相切于8點(diǎn)。質(zhì)

量〃z=0.5kg的滑塊從曲面最高點(diǎn)A處由靜止開始下滑，下滑過程中始終未脫離曲面。經(jīng)

過水平面后進(jìn)入半圓軌道，通過E點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小尸=15N。取重力加速度大小

g=10m/s2,滑塊可視為質(zhì)點(diǎn)，水平地面BC起夠長(zhǎng)。求：

(1)滑塊經(jīng)過C點(diǎn)的速度大小vc；

(2)滑塊從E點(diǎn)飛出落到水平地面時(shí)離C點(diǎn)的距離無；

(3)滑塊在曲面上運(yùn)動(dòng)時(shí)克服阻力做的功嗎。

1答案］⑴％=40m/s；⑵x=1.6m；(3)嗎=4J

k解析X(1)根據(jù)牛頓第三定律，滑塊通過E點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小等于軌道對(duì)滑塊的

支持力，對(duì)滑塊，根據(jù)牛頓第二定律

r+mg-m—VE

解得

vE=4m/s

滑塊由C點(diǎn)到E點(diǎn)的過程，根據(jù)動(dòng)能定理

1,1,

—mgx2R=—mvE--mvc

解得

vc=40m/s

(2)滑塊從E點(diǎn)飛出落到