如圖所示，在傾角為θ的斜面上放置一內(nèi)壁光滑的凹槽A，凹槽A與斜面間的動摩擦因數(shù)μ＝，槽內(nèi)緊靠右擋板處有一小物塊B，它與凹槽左擋板的距離為d．A、B的質(zhì)量均為m，斜面足夠長．現(xiàn)同時由靜止釋放A、B，此后B與A擋板每次發(fā)生碰撞均交換速度，碰撞時間都極短．已知重力加速度為g．求：

（1）物塊B從開始釋放到與凹槽A發(fā)生第一次碰撞所經(jīng)過的時間t1．
（2）B與A發(fā)生第一次碰撞后，A下滑時的加速度大小aA和發(fā)生第二次碰撞前瞬間物塊B的速度大小v2．
（3）凹槽A沿斜面下滑的總位移大小x．

（1）（2）（3）x=d 

解析試題分析：（1）設(shè)B下滑的加速度為aB，則
 
A所受重力沿斜面的分力  
所以B下滑時，A保持靜止
 
解得    
（2）釋放后，B做勻加速運(yùn)動，設(shè)物塊B運(yùn)動到凹槽A的左擋板時的速度為v1，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動規(guī)律得  
第一次發(fā)生碰撞后瞬間A、B的速度分別為v1、0，此后A減速下滑，則
 
解得 ，方向沿斜面向上
A速度減為零的時間為t1，下滑的位移大小為x1，則
   
在時間t1內(nèi)物塊B下滑的距離，所以發(fā)生第二次碰撞前凹槽A已停止運(yùn)動，則B下滑距離x1與A發(fā)生第二次碰撞     

解得    
（3）方法一：設(shè)凹槽A下滑的總位移為x，由功能關(guān)系有

解得  x=d  
方法二：由（2）中的分析可知 
第二次碰后凹槽A滑行的距離 
同理可得，每次凹槽A碰后滑行的距離均為上一次的一半，則

考點(diǎn)：此題為牛頓定律及運(yùn)動公式綜合應(yīng)用問題，除考查拗?jǐn)嗟诙杉斑\(yùn)動公式以及能量關(guān)系外，還考查分析判斷綜合論證的能力。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

“嫦娥三號”在軌道修正和近月制動時伴隨著姿態(tài)調(diào)整．下列過程中，地面控制人員能夠?qū)ⅰ版隙鹑枴笨闯少|(zhì)點(diǎn)的是（　�。�
A、太陽帆板展開過程B、環(huán)月段繞月飛行過程C、軌道修正過程D、近月制動過程

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

自行車場地賽中，運(yùn)動員騎自行車?yán)@圓形賽道運(yùn)動一周，下列說法正確的是（　�。�
A、運(yùn)動員通過的路程為零B、運(yùn)動員發(fā)生的位移大小為環(huán)形賽道的周長C、運(yùn)動員的速度方向時刻在改變D、由于起點(diǎn)與經(jīng)終點(diǎn)重合，速度方向沒有改變，因此運(yùn)動并非曲線運(yùn)動

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：單選題

十九、二十世紀(jì)之交，物理學(xué)領(lǐng)域發(fā)現(xiàn)了許多經(jīng)典物理學(xué)無法解釋的事實(shí)，這些事實(shí)與經(jīng)典物理學(xué)的物理概念以及一系列基本規(guī)律產(chǎn)生尖銳的矛盾，解決這些矛盾引發(fā)了物理學(xué)的革命，導(dǎo)致了現(xiàn)代物理學(xué)的誕生。以下有關(guān)說法正確的是

A．經(jīng)典力學(xué)也適用于微觀或高速的物體
B．根據(jù)愛因斯坦的狹義相對論可知運(yùn)動時鐘變慢
C．根據(jù)愛因斯坦的狹義相對論可知物體在運(yùn)動方向的長度縮短
D．第一個用“光子說”成功解釋了光電效應(yīng)的科學(xué)家是伽利略

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：單選題

下面哪一組單位屬于國際單位制中的基本單位（   ）

A．米、牛頓、千克 B．千克、焦耳、秒
C．米、千克、秒D．米/秒2、千克、牛頓

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：單選題

物體所受壓力的大小與受力面積之比叫做壓強(qiáng)，其定義式為，它的單位是帕斯卡（Pa），是一個導(dǎo)出單位。在國際單位制中，力學(xué)的基本單位有：千克（kg）、米（m）、秒（s），用上述單位表示壓強(qiáng)的單位應(yīng)為

A．kg·m·s2 B．kg/(m·s2) C．kg·m2·s2 D．kg/(m2·s2)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：單選題

如圖所示，一個表面光滑的斜面體M置于水平地面上，它的兩個斜面與水平面的夾角分別為α、β，且α<β，M的頂端裝有一定滑輪，一輕質(zhì)細(xì)繩跨過定滑輪后連接A、B兩個小滑塊，細(xì)繩與各自的斜面平行，不計(jì)繩與滑輪間的摩擦，A、B恰好在同一高度處于靜止?fàn)顟B(tài)．剪斷細(xì)繩后，A、B滑至斜面底端，M始終保持靜止，則(　　)

A.滑塊A的質(zhì)量大于滑塊B的質(zhì)量
B.兩滑塊到達(dá)斜面底端時的速率相同
C.兩滑塊到達(dá)斜面底端時，滑塊A重力的瞬時功率較大
D.兩滑塊到達(dá)斜面底端所用時間相同

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（16分）如圖所示，航空母艦上的起飛跑道由長度為l1="160" m的水平跑道和長度為l2 =" 20" m的傾斜跑道兩部分組成。水平跑道與傾斜跑道末端的高度差h =" 4.0" m。一架質(zhì)量為m = 2.0×104 kg的飛機(jī),其噴氣發(fā)動機(jī)的推力大小恒為F = 1.2×105 N，方向與速度方向相同，在運(yùn)動過程中飛機(jī)受到的平均阻力大小為飛機(jī)重力的0.1倍。假設(shè)航母處于靜止?fàn)顟B(tài)，飛機(jī)質(zhì)量視為不變并可看成質(zhì)點(diǎn),取g =" 10" m/s2。
 
（1）求飛機(jī)在水平跑道運(yùn)動的時間及到達(dá)傾斜跑道末端時的速度大小；
（2）為了使飛機(jī)在傾斜跑道的末端達(dá)到起飛速度100 m/s，外界還需要在整個水平軌道對飛機(jī)施加助推力，求助推力F推的大小。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（12分）如圖所示，在水平軌道右側(cè)安放半徑為R的豎直圓槽形光滑軌道，水平軌道的PQ段鋪設(shè)特殊材料，調(diào)節(jié)其初始長度為l．水平軌道左側(cè)有一輕質(zhì)彈簧左端固定，彈簧處于自然伸長狀態(tài)．小物塊A（可視為質(zhì)點(diǎn)）從軌道右側(cè)以初速度v0沖上軌道，通過圓形軌道、水平軌道后壓縮彈簧并被彈簧以原速率彈回，經(jīng)水平軌道返回圓形軌道．
已知R=0.2m，l=1.0m，v0=m/s，物塊A質(zhì)量為m=1kg，與PQ段間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2，軌道其他部分摩擦不計(jì)，取g=10m/s2．求：

（1）物塊A與彈簧剛接觸時的速度大小．
（2）物塊A被彈簧以原速率彈回返回到圓形軌道的高度．
（3）調(diào)節(jié)PQ段的長度l，A仍以v0從軌道右側(cè)沖上軌道，當(dāng)l滿足什么條件時，A物塊能第一次返回圓形軌道且能沿軌道運(yùn)動而不會脫離軌道．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案