【題目】如圖所示，一根長度l=0.55 m的輕繩一段系在O點(diǎn)（在N點(diǎn)的正上方），另一端系一小物塊a，把質(zhì)量m=0.5kg的小物塊a拉到與圓心O等高位置M由靜止釋放，到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)恰好進(jìn)入一長L=0.19m的水平臺面上，并且輕繩斷開。小物塊a到達(dá)平臺右邊時(shí)與放在水平臺面最右端的小物塊b發(fā)生碰撞，碰撞后小物塊a、b恰好分別從A、B兩點(diǎn)落入洞中；已知水平臺面離地面的高度h=1.25m，其右側(cè)地面上有一直徑D=0.5m的圓形洞，洞口最左端的A點(diǎn)離水平臺面右端的水平距離s =1m，B點(diǎn)在洞口的最右端。小物塊與水平臺面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2。取g=10 m/s2。求：

(1)小物塊a到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)輕繩的拉力大�。�

(2)小物塊b的質(zhì)量m'；

【答案】(1)F=15N (2)

【解析】（1）設(shè)小物塊a到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的速度大小為ν1，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得:

mgR=mv12

設(shè)小物塊a在最低點(diǎn)時(shí)受到的拉力的大小為F，由牛頓第二定律得:

F-mg=m

解得：F=15N。

（2）設(shè)小物塊a與b碰撞前的速度大小為v2，根據(jù)動(dòng)能定理有：

小物塊從水平臺面飛出做平拋運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上有： h=gt2

在水平方向上有：s=v2't，s+D=v3t

小物塊碰撞過程，由動(dòng)量守恒定律有：mv2=mv2'+m'v3

解得：m'=0.2kg。

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，某實(shí)驗(yàn)小組用光電數(shù)字計(jì)時(shí)器測量小車在斜面上下滑時(shí)的加速度，實(shí)驗(yàn)主要操作如下：

①用游標(biāo)卡尺測量擋光片的寬度d；

②測量小車釋放處擋光片到光電門的距離x；

③由靜止釋放小車，記錄數(shù)字計(jì)時(shí)器顯示擋光片的擋光時(shí)間t；

④改變x，測出不同x所對應(yīng)的擋光時(shí)間t。

（1）用游標(biāo)卡尺測量擋光片的寬度時(shí)的結(jié)果如圖，則擋光片的寬度d=__________mm；

（2）小車加速度大小的表達(dá)式為a=_____________(用實(shí)驗(yàn)中所測物理量符號表示)；

（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)測得的多組x、t數(shù)據(jù)，可繪制圖象來得到小車運(yùn)動(dòng)的加速度，如果圖象的縱坐標(biāo)為x，橫坐標(biāo)為，實(shí)驗(yàn)中得到圖象的斜率為k，則小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小為________（用d、k表示）。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一個(gè)帶正電荷q、質(zhì)量為m的小球，從光滑絕緣斜面軌道的A點(diǎn)由靜止下滑，然后沿切線進(jìn)入豎直面上半徑為R的光滑絕緣圓形軌道，恰能到達(dá)軌道的最高點(diǎn)B�，F(xiàn)在空間加一豎直向下的勻強(qiáng)電場，若仍從A點(diǎn)由靜止釋放該小球（假設(shè)小球的電量q在運(yùn)動(dòng)過程中保持不變，不計(jì)空氣阻力），則(　 　)

A. 小球一定不能到達(dá)B點(diǎn)

B. 小球仍恰好能到達(dá)B點(diǎn)

C. 小球一定能到達(dá)B點(diǎn)，且在B點(diǎn)對軌道有向上的壓力

D. 小球能否到達(dá)B點(diǎn)與所加的電場強(qiáng)度的大小有關(guān)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在光滑的水平面上有兩個(gè)木塊A和B通過輕彈簧連接，其中A的質(zhì)量M=2kg，B的質(zhì)量m =lkg�，F(xiàn)用輕繩連接A和B使彈簧處于壓縮狀態(tài)，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。某時(shí)刻繩子突然斷裂，已知當(dāng)彈簧恢復(fù)原長時(shí)A的速度大小為2m/s，求：

(1)初始時(shí)彈簧所具有的彈性勢能；

(2)若開始時(shí)，系統(tǒng)以vo =2m/s的速度向右運(yùn)動(dòng)，求當(dāng)彈簧恢復(fù)原長時(shí)A、B的速度。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，有四個(gè)等量異種電荷，放在正方形的四個(gè)頂點(diǎn)處，a、b、c、d為正方形四個(gè)邊的中點(diǎn)，O為正方形的中心，e、f為正方形外接圓與bd中垂線的兩個(gè)交點(diǎn)。取無限遠(yuǎn)處的電勢為0，下列說法中正確的是

A. a、b、c、d電場強(qiáng)度和電勢都相同

B. O點(diǎn)的電場強(qiáng)度和電勢均為零

C. 將一帶正電的試探電荷從e點(diǎn)沿直線移動(dòng)到f點(diǎn)過程中電勢能不變

D. 過e點(diǎn)垂直于紙面的直線上，各點(diǎn)的電場強(qiáng)度為零，電勢為零

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，自行車的大齒輪、小齒輪、后輪的半徑之比為4：1：16，在用力蹬腳踏板前進(jìn)的過程中，下列說法正確的是（　 �。�

A. 小齒輪和后輪的角速度大小之比為16：1

B. 大齒輪和小齒輪的角速度大小之比為1：1

C. 大齒輪邊緣和后輪邊緣的線速度大小之比為1：4

D. 大齒輪和小齒輪輪緣的向心加速度大小之比為1：4

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，在t=0時(shí)刻的波形圖如圖所示，已知波的傳播速度為1m/s，下列說法正確的是（ ）

A. 此時(shí)P質(zhì)點(diǎn)正向y軸正方向運(yùn)動(dòng)

B. 經(jīng)過0.1s，P、Q兩質(zhì)點(diǎn)的位移可能相同

C. 經(jīng)過0.2s，Q質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程為30cm

D. 經(jīng)過0.4s，P質(zhì)點(diǎn)向x軸正方向移動(dòng)了40cm

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】虛線PQ上方存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，PQ下方存在豎直向上的勻強(qiáng)磁場，兩處磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B0.足夠長的不等間距金屬導(dǎo)軌豎直放置，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。兩根金屬棒水平地靠在金屬導(dǎo)軌上，其中金屬棒AB光滑且質(zhì)量為m,長為L,電阻為R;金屬棒CD質(zhì)量為2m、長為2L、電阻為2R,與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。若AB棒在拉力F的作用下沿導(dǎo)軌由靜止向上做加速度為a的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，同時(shí)由靜止釋放CD棒，如圖所示。已知運(yùn)動(dòng)過程中棒與導(dǎo)軌接觸良好，重力加速度為g,求：

(1)AB棒哪端電勢高，兩端的電壓UAB的大小隨時(shí)間變化的規(guī)律；

(2)作用在金屬棒AB上的拉力F需要滿足的條件；

(3)CD棒下滑達(dá)到最大速度所需時(shí)間。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，M、N兩物體疊放在一起，在恒力F作用下，一起向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則關(guān)于兩物體受力情況的說法正確的是( )

A. 物體M可能受到6個(gè)力

B. 物體N可能受到4個(gè)力

C. 物體M與墻之間一定有摩擦力

D. 物體M與N之間一定有摩擦力

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案