【題目】如圖,質(zhì)量均為2m的木板A、B并排靜止在光滑水平地面上,A左端緊貼固定于水平面的半徑為R的四分之一圓弧底端,AB、A與圓弧底端均不粘連。質(zhì)量為m的小滑塊C從圓弧頂端由靜止滑下,經(jīng)過(guò)圓弧底端后,沿A的上表面從左端水平滑上A,并在恰好滑到B的右端時(shí)與B一起勻速運(yùn)動(dòng)。已知重力加速度為g,C過(guò)圓弧底端時(shí)對(duì)軌道的壓力大小為1.5mg,CAB上滑行時(shí)受到的摩擦阻力相同,CB一起勻速運(yùn)動(dòng)的速度是C剛滑上A時(shí)的0.3倍,木板A的長(zhǎng)度為L0。求:

(1)C從圓弧頂端滑到底端的過(guò)程中克服摩擦力做的功;

(2)木板B的長(zhǎng)度L;

(3)C剛滑到B的右端時(shí),A右端到B左端的水平距離s與木板B的長(zhǎng)度L之比。

【答案】1;(2;(3

【解析】

(1)設(shè)到達(dá)圓弧底端時(shí)的速度為,軌道對(duì)支持力大小為,下滑過(guò)程克服摩擦力做的功為,由動(dòng)能定理,有:

過(guò)底端時(shí),由牛頓第二定律,有:

由牛頓第三定律,有:

聯(lián)立解得:

(2)設(shè)剛滑過(guò)到達(dá)時(shí),的速度為,、的速度為,、共同速度為,B間的摩擦力為,從滑上到剛滑到這個(gè)過(guò)程,、組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒,由動(dòng)量守恒守律:

由功能關(guān)系:

滑上到與共速這個(gè)過(guò)程,對(duì)組成的系統(tǒng),由動(dòng)量守恒定律:

由功能關(guān)系:

代入可得:

聯(lián)立可得:

(2)設(shè)從滑上到與共速所經(jīng)歷的時(shí)間為,對(duì)由動(dòng)量定理則有:

設(shè)時(shí)間內(nèi)通過(guò)的距離為,對(duì)應(yīng)用動(dòng)能定理:

聯(lián)立并代入,得:

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,閉合線圈正上方有一豎直放置的條形磁鐵,磁鐵的N極朝下但未插入線圈內(nèi)部。當(dāng)磁鐵向上運(yùn)動(dòng)時(shí)(

A. 線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相同,磁鐵與線圈相互吸引

B. 線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相反,磁鐵與線圈相互吸引

C. 線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相同,磁鐵與線圈相互排斥

D. 線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相反,磁鐵與線圈相互排斥

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑斜面放在水平面上,斜面上用固定的豎直擋板擋住一個(gè)光滑的重球。當(dāng)整個(gè)裝置沿水平面向左勻速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,下列說(shuō)法中正確的是(

A. 重力做負(fù)功

B. 斜面對(duì)球的彈力和擋板對(duì)球的彈力的合力做正功

C. 斜面對(duì)球的彈力做正功

D. 擋板對(duì)球的彈力做正功

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】水平路面上運(yùn)動(dòng)的汽車(chē)的額定功率為60kW,若其總質(zhì)量為5t,在水平路面上所受的阻力為車(chē)重的0.1倍,試求:

(1)汽車(chē)所能達(dá)到的最大速度;

(2)若汽車(chē)以0.5m/s2的加速度由靜止開(kāi)始做勻加速運(yùn)動(dòng),則這一過(guò)程能維持多長(zhǎng)時(shí)間;

(3)若汽車(chē)以額定功率啟動(dòng),則汽車(chē)車(chē)速為v′=2m/s時(shí)其加速度多大。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】氦原子被電離一個(gè)核外電子,形成類(lèi)氫結(jié)構(gòu)的氦離子。已知基態(tài)的氦離子能量為 E1=-54.4 eV,氦離子能級(jí)的示意圖如圖所示。普朗克常量 h=6.6×10-34J·s

(1)要使氦離子能從第二能級(jí)向第四能級(jí)躍遷,需要用頻率多大的電磁波照射?

(2)已知鈉的逸出功為 2.3eV,今用一群處于第三能級(jí)的氦離子發(fā)射的光照射鈉,則光電子的最大初動(dòng)能的最大值是多少 eV?

(3)若某次射出的具有動(dòng)能為 1.2eV的光電子正對(duì)一個(gè)原來(lái)靜止的電子運(yùn)動(dòng),求此運(yùn)動(dòng)過(guò)程中兩電子電勢(shì)能增加的最大值(電子所受重力忽略不計(jì))。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,一細(xì)束白光通過(guò)玻璃三棱鏡折射后分為各種單色光,取其中a、b、c三種色光,下列說(shuō)法正確的是(  )

A.若三種色光在三棱鏡發(fā)生全反射,則a光的臨界角最小

B.ab、c三色光在真空傳播,a光的波長(zhǎng)最長(zhǎng)

C.a、b、c三色光在玻璃三棱鏡中傳播,a光速度最大

D.若分別讓a、b、c三色光通過(guò)一雙縫裝置,則a光形成的干涉條紋的間距最大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】1)利用如圖所示裝置進(jìn)行探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化規(guī)律的實(shí)驗(yàn)時(shí),除了圖中所示示器材外,還需選用______

A.秒表 B.學(xué)生電源 C.天平 D.刻度尺

2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是_____

A.實(shí)驗(yàn)前必須先平衡摩擦力

B.小車(chē)質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)大于所掛重物質(zhì)量

C.先接通電源再釋放小車(chē)

D.小車(chē)應(yīng)從靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的位置開(kāi)始釋放

3)圖是某次實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶,從看得清楚的第一打點(diǎn)開(kāi)始取作計(jì)數(shù)點(diǎn)0,之后每隔4個(gè)打點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),計(jì)數(shù)點(diǎn)2對(duì)應(yīng)的刻度尺讀數(shù)為______cm,請(qǐng)計(jì)算計(jì)數(shù)點(diǎn)1時(shí)小車(chē)運(yùn)動(dòng)的速度大小______m/s。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示為一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的圖象。此時(shí)質(zhì)點(diǎn)P的運(yùn)動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向,且當(dāng)t=0.55s時(shí)質(zhì)點(diǎn)P恰好第3次到達(dá)y軸正方向最大位移處。問(wèn):

(1)該簡(jiǎn)諧橫波的波速v的大小和方向如何?

(2)t=0t=1.2s,質(zhì)點(diǎn)Q運(yùn)動(dòng)的路程s是多少?

(3)當(dāng)t=1.2s時(shí),質(zhì)點(diǎn)Q相對(duì)于平衡位置的位移的大小是多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,半圓形框架豎直放置在粗糙的水平地面上,光滑的小球在水平外力的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài),和圓心的連線與水平面的夾角為,將力在豎直面內(nèi)沿順時(shí)針?lè)较蚓徛剞D(zhuǎn)過(guò)90°,框架與小球始終保持靜止?fàn)顟B(tài),在此過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是( )

A.框架對(duì)小球的支持力先減小后增大B.地面對(duì)框架的摩擦力不變

C.框架對(duì)地面的壓力先增大后減小D.拉力的最小值為

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