【題目】如圖所示，一金屬箱固定在傾角為的足夠長(zhǎng)固定斜面上，金屬箱底面厚度不計(jì)，箱長(zhǎng)l1=4.5m，質(zhì)量m1=8kg。金屬箱上端側(cè)壁A打開(kāi)，距斜面頂端l2=5m�，F(xiàn)將質(zhì)量m2=1kg的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))由斜面頂端自由釋放，沿斜面進(jìn)入金屬箱，物塊進(jìn)入金屬箱時(shí)沒(méi)有能量損失，最后與金屬箱下端側(cè)壁B發(fā)生彈性碰撞。碰撞的同時(shí)上端側(cè)壁A下落鎖定并釋放金屬箱。已知物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.3，與金屬箱內(nèi)表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.125，金屬箱與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ3=，重力加速度g取10m/s 2，sin=0.6，cos=0.8，求：

(1)物塊與金屬箱下端側(cè)壁B相碰前瞬間的速度；

(2)物塊與金屬箱側(cè)壁第二次相碰前物塊的速度。(結(jié)果保留2位小數(shù))

【答案】(1)；(2)，方向斜面向上

【解析】

(1)物塊沿斜面下滑，設(shè)加速度為，末速度為，由牛頓第二定律得

由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律可得

物塊進(jìn)入金屬箱后，設(shè)加速度為，末速度為，由牛頓第二定律得

由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律可得

解得

(2)物塊與金屬箱側(cè)壁發(fā)生彈性碰撞，設(shè)碰后物塊與金屬箱的速度分別為v3和v4，由動(dòng)量守恒定律及能量守恒可得

物塊與金屬箱側(cè)壁發(fā)生彈性碰撞后，物塊沿金屬箱底面向上滑行，設(shè)加速度為a3，金屬箱向下運(yùn)動(dòng)的加速度為a4，由牛頓第二定律可得

物塊減速運(yùn)動(dòng)為0時(shí)，有，得

1s內(nèi)物塊和金屬位移之和

說(shuō)明物塊第二次與金屬箱碰撞為側(cè)壁A，設(shè)物塊上滑的位移為x1，金屬箱下滑的位移為x2，第一次與第二次碰撞的時(shí)間間隔為t2，由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律可得

設(shè)第二次碰撞前物塊的速度為v5，由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律可得

解得

方向沿斜面向上

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】在“測(cè)定金屬電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，需要用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑，其結(jié)果如圖甲所示，其讀數(shù)為______mm；

測(cè)量電阻時(shí)，先用多用電表粗測(cè)金屬絲的電阻阻值約為，再采用“伏安法”精確測(cè)量金屬絲的電阻，實(shí)驗(yàn)室能夠提供的實(shí)驗(yàn)器材有：

A.電流表，量程為，內(nèi)阻

B.電流表A1，量程為，內(nèi)阻

C.電流表A2，量程為，內(nèi)阻

D.電阻箱，阻值范圍

E.電阻箱，阻值范圍

F.滑動(dòng)變阻器，最大阻值為

G.電源，內(nèi)阻約為

H.開(kāi)關(guān)一只，導(dǎo)線若干

回答下列問(wèn)題：

（2）正確選擇實(shí)驗(yàn)器材，電流表應(yīng)選擇________和__________，電阻箱應(yīng)選_______；（填寫(xiě)元器件前的字母代號(hào)）

（3）畫(huà)出電阻測(cè)量的實(shí)驗(yàn)電路圖_______；

（4）使用正確電路，分別測(cè)量多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并記錄在如圖乙坐標(biāo)系中，將調(diào)節(jié)到，根據(jù)記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出金屬絲的圖線________，并算出金屬絲的電阻___________。（計(jì)算結(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，質(zhì)量為M的長(zhǎng)木板靜止在光滑水平面上，上表面OA段光滑，AB段粗糙且長(zhǎng)為l，左端O處固定輕質(zhì)彈簧，右側(cè)用不可伸長(zhǎng)的輕繩連接于豎直墻上，，輕繩所能承受的最大拉力為F．質(zhì)量為m的小滑塊以速度v從A點(diǎn)向左滑動(dòng)壓縮彈簧，彈簧的壓縮量達(dá)最大時(shí)細(xì)繩恰好被拉斷，再過(guò)一段時(shí)間后長(zhǎng)木板停止運(yùn)動(dòng)，小滑塊恰未掉落。則（　�。�

A. 細(xì)繩被拉斷瞬間木板的加速度大小為

B. 細(xì)繩被拉斷瞬間彈簧的彈性勢(shì)能為

C. 彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)滑塊的動(dòng)能為

D. 滑塊與木板AB間的動(dòng)摩擦因數(shù)為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】質(zhì)量分別為和的兩小球帶有同種電荷，電荷量分別為和，用絕緣細(xì)線懸掛在天花板上。平衡時(shí)，兩小球恰處于同一水平位置，細(xì)線與豎直方向間夾角分別為與。兩小球突然失去各自所帶電荷后開(kāi)始擺動(dòng)，最大速度分別為和，最大動(dòng)能分別為和。則（　�。�

A.一定大于B.一定小于

C.一定大于D.一定大于

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】粗細(xì)均勻的正方形金屬線框abcd靜止在光滑絕緣的水平面上，整個(gè)裝置處在垂直水平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，ab邊與磁場(chǎng)邊界MN重合，如圖所示。現(xiàn)用水平向左的外力F將線框拉出磁場(chǎng)，且外力與時(shí)間的函數(shù)關(guān)系為F=b+kt，b和k均為常數(shù)。在拉出線框的過(guò)程中，用i表示線框中的電流，Q表示流過(guò)線框某截面的電荷量，下列描述電流與時(shí)間及電荷量與時(shí)間變化關(guān)系的圖象可能正確的是（ ）

A.B.C.D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，長(zhǎng)木板A與物體B疊放在水平地面上，物體與木板左端立柱間放置輕質(zhì)彈簧，在水平外力F作用下，木板和物體都靜止不動(dòng)，彈簧處于壓縮狀態(tài)。將外力F緩慢減小到零，物體始終不動(dòng)，在此過(guò)程中（　�。�

A.彈簧彈力不變

B.物體B所受摩擦力逐漸減小

C.物體B所受摩擦力始終向左

D.木板A所受地面的摩擦力逐漸減小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，位于第一象限內(nèi)半徑為R的圓形磁場(chǎng)與兩坐標(biāo)軸分別相切于P、Q兩點(diǎn)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，第四象限內(nèi)存在沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E．Q點(diǎn)有一粒子源，可在xOy平面內(nèi)向各個(gè)方向發(fā)射速率均為v的帶正電粒子，其中沿x軸正方向射入磁場(chǎng)的粒子恰好從P點(diǎn)射出磁場(chǎng)．不計(jì)重力及粒子之間的相互作用．

(1)求帶電粒子的比荷；

(2)若AQ弧長(zhǎng)等于六分之一圓弧，求從磁場(chǎng)邊界上A點(diǎn)射出的粒子，由Q點(diǎn)至第2次穿出磁場(chǎng)所經(jīng)歷的時(shí)間．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】我國(guó)相繼成功發(fā)射的“實(shí)踐衛(wèi)星二十號(hào)”和“通信技術(shù)試驗(yàn)衛(wèi)星五號(hào)”都屬于地球靜止軌道衛(wèi)星，它們均繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。則兩顆衛(wèi)星在軌運(yùn)行的（　�。�

A.線速度等于第－宇宙速度B.動(dòng)能一定相等

C.向心力大小一定相等D.向心加速度大小一定相等

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】傾角為的足夠長(zhǎng)光滑斜面，固定在水平地面上。t=0時(shí)，小球P由斜面頂端O點(diǎn)靜止釋放；t=t0時(shí)，小球Q從同一位置O點(diǎn)水平拋出；Q第一次落到斜面時(shí)剛好擊中P。重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，則小球Q（　�。�

A.在t=2t0時(shí)擊中P

B.拋出時(shí)的速度大小為

C.擊中P時(shí)，P與O點(diǎn)的距離為

D.擊中P時(shí)，Q的豎直分速度與水平分速度大小之比為

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