【題目】如下圖所示,小球A系在細(xì)線的一端,線的另一端固定在O點,O點到光滑水平面的距離為h0.8m已知A的質(zhì)量為m,物塊B的質(zhì)量是小球A5倍,靜止于水平傳送帶左端的水平面上且位于O點正下方,傳送帶右端有一帶半圓光滑軌道的小車,小車的質(zhì)量是物塊B5倍,水平面、傳送帶及小車的上表面平滑連接,物塊B與傳送帶的動摩擦因數(shù)μ0.5,其余摩擦不計,傳送帶長L3.5m,以恒定速率v0=6m/s順時針運轉(zhuǎn),F(xiàn)拉動小球使線水平伸直后由靜止釋放,小球運動到最低點時與物塊發(fā)生正碰,小球反彈后上升到最高點時與水平面的距離為。若小車不固定,物塊剛好能滑到與圓心O1等高的C。重力加速度為g=10m/s2,小球與物塊均可視為質(zhì)點。求:

1小球與物塊相碰后物塊B的速度vB大小。

2若滑塊B的質(zhì)量mB=1kg,求滑塊B與傳送帶之間因摩擦而產(chǎn)生的熱量Q及帶動傳

送帶的電動機(jī)多做的功W。

3小車上的半圓軌道半徑R大小。

【答案】(1) (2)Q=12.5J, (3)R=1.5m

【解析】(1)小球A下擺及反彈上升階段機(jī)械能守恒由機(jī)械能守恒定律得:

B碰撞過程系統(tǒng)動量守恒,以A的初速度方向為正方向,由動量守恒定律得

mvA=-mv1+5mvB

代入數(shù)據(jù)解得 vB=1(m/s)④

(2)經(jīng)過時間t,B與傳送帶速度相等,由勻變速直線運動速度公式得:

v0=vB+at ⑤

μmBg =vBa

代入數(shù)據(jù)解得:t=1(s) ⑥

物塊滑行的距離

傳送帶的位移:S=vt=6(m)⑧

Sx=S-S=2.5(m) ⑨

滑塊B與傳送帶之間因摩擦而產(chǎn)生的熱量Q=μmBg Sx= 12.5(J)⑩

電動機(jī)多做的功

代入數(shù)據(jù)解得:W=30(J)

(3)物塊在傳送帶上一直加速到達(dá)右端時恰好與傳送帶速度相等,系統(tǒng)水平方向動量守恒,以向右為正方向,由動量守恒定律得: 5mv0=(5m+25m)v

由機(jī)械能守恒定律得

代入數(shù)據(jù)解得R=1.5(m)

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,電源的電動勢為E,內(nèi)阻為rR1為定值電阻且R1>r,R2為光敏電阻,當(dāng)光照強(qiáng)度減小時阻值增大,L為小燈泡,C為電容器,電表均為理想電表閉合開關(guān)S后,若增大照射光強(qiáng)度,則

A. 電壓表的示數(shù)減小

B. 電源的輸出功率增大

C. 電容器上的電荷量增加

D. 兩表示數(shù)變化量的比值不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】測定直流電動機(jī)的效率實驗中,用如圖所示的實物圖測定一個額定電壓U=6 V、額定功率為3 W的直流電動機(jī)的機(jī)械效率。

1請根據(jù)實物連接圖在方框中畫出相應(yīng)的電路圖(電動機(jī)用表示) ____________。

2實驗中保持電動機(jī)兩端電壓U恒為6 V,重物每次勻速上升的高度h均為1.5 m,所測物理量及測量結(jié)果如下表所示:

3在第5次實驗中,電動機(jī)的輸出功率是______;可估算出電動機(jī)線圈的電阻為______ Ω

4從前4次的實驗數(shù)據(jù)可以得出:UI________(“>”“<”“=”) 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】201719日,大亞灣反應(yīng)堆中微子實驗工程獲得國家自然科學(xué)一等獎。大多數(shù)原子核發(fā)生核反應(yīng)的過程中都伴有中微子的產(chǎn)生,例如核裂變、核聚變、β衰變等。下列關(guān)于核反應(yīng)的說法,正確的是

A. + +α衰變方程, +β衰變方程

B. 高速運動的α粒子轟擊氮核可從氮核中打出中子,其核反應(yīng)方程為 + +

C. 衰變?yōu)?/span>,經(jīng)過3α衰變,2β衰變

D. + + +3是核裂變方程,也是氫彈的核反應(yīng)方程

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【題目】速度相同的一束粒子不計重力經(jīng)速度選擇器射入質(zhì)譜儀后的運動軌跡如圖所示,則下列相關(guān)說法中正確的是

A該束帶電粒子帶正電

B速度選擇器的P1極板帶負(fù)電

C能通過狹縫S0的帶電粒子的速率等于

D若粒子在磁場中運動半徑越大,則該粒子的比荷越小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖電路,C為電容器的電容,D為理想二極管(具有單向?qū)ㄗ饔茫,電流表.電壓表均為理想表。閉合開關(guān) S 至電路穩(wěn)定后,調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片 P 向左移動一小段距離,結(jié)果發(fā)現(xiàn)電壓表V 1的示數(shù)改變量大小為 U 1 ,電壓表V 2 的示數(shù)改變量大小為 U 2 ,電流表 A 的示數(shù)改變量大小為I ,則下列判斷正確的有(

A. 滑片向左移動的過程中,電容器所帶的電荷量不變

B. 的值變大

C. 的值不變,且始終等于電源內(nèi)阻r

D. 滑片向左移動的過程中,電容器所帶的電荷量要不斷減少

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【題目】20171230日,北京首條磁懸浮軌道交通S1線在門頭溝開通試運營,標(biāo)志著我國成為世界第二個掌握中低速磁懸浮技術(shù)的國家。其簡化后的結(jié)構(gòu)原理簡圖如圖所示,其中懸浮線圈和導(dǎo)向線圈分別位于車體的底部和側(cè)面。間隙傳感器能夠控制懸浮線圈和導(dǎo)向線圈中電流大小,下列說法中正確的是

A. 導(dǎo)向線圈的主要作用是使列車處于懸浮狀態(tài)

B. 當(dāng)列車沿水平直軌道平穩(wěn)運行時,懸浮線圈中的電流不變

C. 通電的懸浮線圈和導(dǎo)向線圈與金屬導(dǎo)軌之間都是斥力作用

D. 間隙傳感器控制導(dǎo)向線圈中的電流發(fā)生改變是為了使列車加速

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,虛線ab、c是電場中的三個等勢面,相鄰等勢面間的電勢差相同,實線為一帶電的質(zhì)點在僅受電場力作用下,通過該區(qū)域的運動軌跡,PQ是軌跡上的兩點。下列說法中正確的是( )

A. 帶電質(zhì)點通過P點時的動能比通過Q點時小

B. 帶電質(zhì)點一定是從P點向Q點運動

C. 帶電質(zhì)點通過P點時的加速度比通過Q點時小

D. 三個等勢面中,等勢面a的電勢最高

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,A為置于地球赤道上的物體,B為繞地球橢圓軌道運行的衛(wèi)星,C為繞地球做圓周運動的衛(wèi)星,BC運行軌道與赤道在同一平面內(nèi),PB、C兩衛(wèi)星軌道的交點,巳知A、BC繞地心運動的周期相同,下列說法正確的是

A. 衛(wèi)星B在近地點的速度大于衛(wèi)星C的速度

B. 衛(wèi)星BP點的加速度大于衛(wèi)星C的加速度

C. 衛(wèi)星C的運行速度小于物體A的速度

D. 衛(wèi)星C和物體A具有相同大小的加速度

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