如圖所示，有n個(gè)相同的貨箱停放在傾角為θ的斜面上，每個(gè)貨箱長(zhǎng)皆為l，質(zhì)量皆為m，相鄰兩貨箱間距離為l，最下端的貨箱到斜面底端的距離也為l．已知貨箱與斜面間的滑動(dòng)摩擦力與最大靜摩擦力相等．現(xiàn)給第1個(gè)貨箱一初速度v0．使之沿斜面下滑，在每次發(fā)生碰撞后，發(fā)生碰撞的貨箱都粘合在一起運(yùn)動(dòng)，當(dāng)動(dòng)摩擦因數(shù)為μ時(shí)，最后第n個(gè)貨箱恰好停在斜面底端．求：

（1）第1個(gè)貨箱碰撞前在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小；
（2）整個(gè)過(guò)程中由于碰撞而損失的機(jī)械能．
（1）；（2）
（1）由于第n個(gè)貨箱被碰后，運(yùn)動(dòng)到斜面底端停下，表明貨箱沿斜面做減速運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律，得

解得
（2）加速度與質(zhì)量無(wú)關(guān)，說(shuō)明每次碰后貨箱沿斜面下滑的加速度大小均為a，方向沿斜面向上．在整個(gè)過(guò)程中，序號(hào)為1，2，3，…，n的貨箱沿斜面下滑的距離分別為nl，（n－1）l，（n－2）l，…，l，因此，除碰撞瞬間外，各貨箱由于滑動(dòng)而產(chǎn)生的摩擦熱為
貨箱的重力勢(shì)能的減少量為
全過(guò)程中，由能量守恒定律，得
，則
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖9所示中滑塊和小球的質(zhì)量均為m，滑塊可在水平放置的光滑固定導(dǎo)軌上自由滑動(dòng)，小球與滑塊上的懸點(diǎn)O由一不可伸長(zhǎng)的輕繩相連，輕繩長(zhǎng)為l。開(kāi)始時(shí)，輕繩處于水平拉直狀態(tài)，小球和滑塊均靜止�，F(xiàn)將小球由靜止釋放，當(dāng)小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，測(cè)得滑塊對(duì)導(dǎo)軌的壓力為3mg。求小球從釋放到第一次到達(dá)最低點(diǎn)的過(guò)程中，繩的拉力對(duì)小球做功的大小。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖所示，質(zhì)量分別為2m和3m的兩個(gè)小球固定在一根直角尺的兩端A、B，直角尺的定點(diǎn)O處有光滑的固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸，AO、BO的長(zhǎng)分別為2L和L，開(kāi)始時(shí)直角尺的AO部
分處于水平位置而B(niǎo)在O的正下方，讓該系統(tǒng)由靜止開(kāi)始自由轉(zhuǎn)動(dòng)，求
  （1）當(dāng)A達(dá)到最低點(diǎn)時(shí)，A小球的速度大小v；
（2）B球能上升的最大高度h。（不計(jì)直角尺的質(zhì)量）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

位于豎直平面內(nèi)的金屬框abcd，其水平邊L1="1.0" m，豎直邊L2="0.5" m，線框的質(zhì)量m="0.2" kg，電阻R="2" Ω,在線框的下方有一上、下邊界均為水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)區(qū)域?qū)挾?i>H＞L2,磁感應(yīng)強(qiáng)度B="1.0" T，方向與線框平面垂直，使線框的cd邊從距磁場(chǎng)上邊界高h="0.7" m處由靜止開(kāi)始下落.已知線框的cd邊進(jìn)入磁場(chǎng)后，ab邊到達(dá)磁場(chǎng)上邊界之前速度已達(dá)到這一階段的最大值.求從線框下落到cd邊剛剛到達(dá)磁場(chǎng)下邊界過(guò)程中，磁場(chǎng)作用于線框的安培力所做的總功（g="10" m/s2,空氣阻力不計(jì)）.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

一帶電油滴在勻強(qiáng)電場(chǎng)E中的運(yùn)動(dòng)軌跡如下圖中虛線所示，電場(chǎng)方向豎直向下。若不計(jì)空氣阻力 ，則此帶電油滴從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中，能量是怎樣變化的？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

設(shè)想宇航員完成了對(duì)火星表面的科學(xué)考察任務(wù)，乘坐返回艙返回圍繞火星做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道艙，如圖所示．為了安全，返回艙與軌道艙對(duì)接時(shí)，必須具有相同的速度．求該宇航員乘坐的返回艙至少需要獲得多少能量，才能返回軌道艙？

已知：返回過(guò)程中需克服火星引力做功，返回艙與人的總質(zhì)量為m，火星表面重力加速度為g，火星半徑為R，軌道艙到火星中心的距離為r；不計(jì)火星表面大氣對(duì)返回艙的阻力和火星自轉(zhuǎn)的影響．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

一根輕質(zhì)彈簧懸掛在橫梁上，在豎直方向上呈自然狀態(tài)，現(xiàn)將一個(gè)質(zhì)量為0.2kg的小球輕輕地掛在彈簧下端，在彈力和重力的共同作用下，小球做振幅為0.1m的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，設(shè)振動(dòng)的平衡位置處為重力勢(shì)能的零勢(shì)面，則在整個(gè)振動(dòng)過(guò)程中      （   ）
A．彈簧的彈性勢(shì)能的最大值為0.4J
B．彈簧的彈性勢(shì)能的最大值為0.2J
C．系統(tǒng)的總機(jī)械能為0.4J
D．系統(tǒng)的總機(jī)械能為0.2 J

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，一物體以初速度v0沖向光滑斜面AB，并能沿斜面升高h(yuǎn).下列說(shuō)法中正確的是（   ）
A．若把斜面從C點(diǎn)鋸斷，由機(jī)械能守恒定律知，物體沖出C點(diǎn)后仍能升高h(yuǎn)
B．若把斜面彎成圓弧形，物體仍能沿AB′升高h(yuǎn)
C．若把斜面從C點(diǎn)鋸斷或彎成圓弧狀，物體都不能升高h(yuǎn)，因?yàn)闄C(jī)械能不守恒
D．若把斜面從C點(diǎn)鋸斷或彎成圓弧狀，物體都不能升高h(yuǎn)，但機(jī)械能仍守恒

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

用如圖所示的裝置驗(yàn)證小球做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)機(jī)械能守恒，圖中O為釋放小球的位置，A、B、C、D為固定速度傳感器的位置且與O在同一條豎直線上．
（1）若當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，還需要測(cè)量的物理量有______．
A．小球的質(zhì)量m
B．小球下落到每一個(gè)速度傳感器時(shí)的速度v
C．小球下落到每一個(gè)速度傳感器時(shí)下落的高度h
D．小球下落到每一個(gè)速度傳感器時(shí)所用的時(shí)間t
（2）作出v2-h圖象，由圖象算出其斜率k，當(dāng)k=______可以認(rèn)為小球下落過(guò)程中機(jī)械能守恒．
（3）寫(xiě)出對(duì)減小本實(shí)驗(yàn)誤差有益的一條建議：______．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案