【題目】如圖所示,一個小物塊靜止在水平軌道上的A點,水平軌道右側(cè)與一豎直光滑圓軌道平滑連接于B點,小物塊可不受阻礙地進(jìn)入圓軌道,C為圓軌道的最高點。在極短時間內(nèi)給小物塊一水平向右的沖量I,使小物塊從A點向右運(yùn)動。已知小物塊的質(zhì)量m=2kg,小物塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.4,圓軌道的半徑R=0.24m,AB兩點的距離L=0.5m,重力加速度g=10m/s2,問:

(1)沖量I為多大時,小物塊恰好運(yùn)動到B

(2)沖量I為多大時,小物塊能順利經(jīng)過圓軌道的C

【答案】(1);(2)

【解析】

(1)設(shè)小物塊的初速度為,則由動量定理得

對小物塊恰能到達(dá)B點的過程應(yīng)用動能定理得:

聯(lián)立解得

(2)設(shè)小物塊恰能通過C點時的速度為,由向心力公式得

對小物塊從AC過程,由動能定理得:

聯(lián)立以上各式得

即沖量,小物塊能順利經(jīng)過圓軌道的C點。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一質(zhì)量m=lkg的長木板靜止于光滑的水平面上,一個質(zhì)量M=2kg的物塊(可視為質(zhì)點)置于長木板的左端。長木板與右側(cè)豎直擋板足夠遠(yuǎn),F(xiàn)同時給物塊水平向右、給長木板水平向左且大小均為=2m/s的初速度,已知物塊與長木板間的動摩擦因數(shù),長木板與擋板碰撞時間極短且碰撞過程中無機(jī)械能損失,物塊始終沒有從長木板上掉下來,重力加速度g=10m/s2,求:

(1)長木板長度的最小值L

(2)物塊與長木板開始運(yùn)動到長木板第n次與豎直擋板碰撞前的過程中,物塊相對長木板滑動的總時間t。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,截面為直角三角形的木塊A質(zhì)量為m0,放在傾角為θ的固定斜面上,當(dāng)θ37°時,木塊A恰能靜止在斜面上。現(xiàn)將θ 改為30°,在A與斜面間放一質(zhì)量為m的光滑圓柱體B,如圖乙所示,sin 37°0.6,cos 37°0.8,重力加速度為g,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。則 

A.A與斜面之間的動摩擦因數(shù)為0.75

B.A、B仍一定靜止于斜面上

C.m0m,則A受到的摩擦力大小為mg

D.m04m,則A受到斜面的摩擦力大小為2.5mg

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直向上的勻強(qiáng)磁場垂直于水平面內(nèi)的導(dǎo)軌,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,質(zhì)量為M的導(dǎo)體棒PQ垂直放在間距為l的平行導(dǎo)軌上,通過輕繩跨過定滑輪與質(zhì)量為m的物塊A連接。接通電路,導(dǎo)體棒PQ在安培力作用下從靜止開始向左運(yùn)動,最終以速度v勻速運(yùn)動,此過程中通過導(dǎo)體棒PQ的電量為q,A上升的高度為h。已知電源的電動勢為E,重力加速度為g。不計一切摩擦和導(dǎo)軌電阻,求:

(1)當(dāng)導(dǎo)體棒PQ勻速運(yùn)動時,產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大小E

(2)當(dāng)導(dǎo)體棒PQ勻速運(yùn)動時,棒中電流大小I及方向;

(3)A上升h高度的過程中,回路中產(chǎn)生的焦耳熱Q。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一根原長為L的輕彈簧,下端固定在水平地面上,一個質(zhì)量為m的小球,在彈簧的正上方從距地面高度為H處由靜止下落壓縮彈簧.若彈簧的最大壓縮量為x,小球下落過程受到的空氣阻力恒為f,則小球從開始下落至最低點的過程( 。

A. 小球動能的增量為零

B. 小球重力勢能的增量為mg(H+x﹣L)

C. 彈簧彈性勢能的增量為(mg﹣f)(H+x﹣L)

D. 系統(tǒng)機(jī)械能減小fH

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,粗細(xì)均勻的正方形金屬線框abcd用輕質(zhì)導(dǎo)線懸吊,線框一半處在勻強(qiáng)磁場中,線框平面與磁場垂直,給導(dǎo)線通以如圖的恒定電流,靜止時每根導(dǎo)線的拉力為F。保持電流不變,將金屬線框向下平移剛好完全進(jìn)入磁場中,靜止時每根導(dǎo)線的拉力為2Fab邊始終保持水平,導(dǎo)線始終豎直,則金屬框的重力為( )

A. B.C.FD.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用如圖甲所示裝置來探究功和動能變化的關(guān)系,木板上固定兩個完全相同的遮光條AB,用不可伸長的細(xì)線將木板通過兩個滑輪與彈簧測力計C相連,木板放在安裝有定滑輪和光電門的軌道D上,軌道放在水平桌面上,P為小桶(內(nèi)有砂子),滑輪質(zhì)量、摩擦不計,

(1)實驗中軌道應(yīng)傾斜一定角度,這樣做的目的是___________

(2)用游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度,如圖乙所示,則遮光條的寬度d_____cm.

(3)實驗主要步驟如下:

①測量木板(含遮光條)的質(zhì)量M,測量兩遮光條間的距離L,按圖甲所示正確連接器材;

②將木板左端與軌道左端對齊,靜止釋放木板,木板在細(xì)線拉動下運(yùn)動,記錄彈簧測力計示數(shù)F及遮光條B、A先后經(jīng)過光電門的時間為t1、t2,則遮光條BA通過光電門的過程中木板動能的變化量ΔEk________,合外力對木板做功W________.(以上兩空用字母M、t1、t2d、L、F表示)

③在小桶中增加砂子,重復(fù)②的操作,比較W、ΔEk的大小,可得出實驗結(jié)論.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一根上粗下細(xì)、粗端與細(xì)端都粗細(xì)均勻的玻璃管上端封閉、下端開口,橫截面積S1=4S2,下端與大氣連通.粗管中有一段水銀封閉了一定質(zhì)量的理想氣體,水銀柱下表面恰好與粗管和細(xì)管的交界處齊平,空氣柱和水銀柱長度均為h=4cm.現(xiàn)在細(xì)管口連接一抽氣機(jī)(圖中未畫出),對細(xì)管內(nèi)氣體進(jìn)行緩慢抽氣,最終使一半水銀進(jìn)入細(xì)管中,水銀沒有流出細(xì)管.已知大氣壓強(qiáng)為P0=76cmHg

求抽氣結(jié)束后細(xì)管內(nèi)氣體的壓強(qiáng);

抽氣過程中粗管內(nèi)氣體吸熱還是放熱?請說明原因.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,輕彈簧豎直放置,下端固定在水平地面上。一質(zhì)量為m的小球,從離彈簧上端高h處由靜止釋放,某同學(xué)在研究小球落到彈簧后向下運(yùn)動到最低點的過程,他以小球開始下落的位置為原點,沿豎直向下方向建立坐標(biāo)軸Ox,做出小球所受彈力F大小隨小球下落的位置坐標(biāo)x的變化關(guān)系如圖乙所示。不計空氣阻力,重力加速度為g。以下判斷正確的是( 。

A.小球在下落的過程中機(jī)械能守恒

B.小球到達(dá)最低點的坐標(biāo)大于

C.小球受到的彈力最大值等于2mg

D.小球動能的最大值為mgh+mgx0

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