【題目】如圖所示，AB段是半徑為R的光滑1/4圓弧軌道，其低端切線水平，BC段是長(zhǎng)為R的水平軌道，其右端緊靠長(zhǎng)為2R、傾角θ=37的傳送帶CD，傳送帶以的速度順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．在距B點(diǎn)L0＝R處的的水平軌道上靜止一個(gè)質(zhì)量為m的物體Q．現(xiàn)將質(zhì)量M=3m的物體P自圓弧軌道上的A點(diǎn)由靜止釋放，并與靜止在水平軌道上的Q發(fā)生彈性碰撞．已知物體P和Q與水平軌道及傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.25，不計(jì)物體P、Q的大小，重力加速度為g，sin37=0.6，cos37=0.8，各軌道平滑連接．求：

（1）物體P到達(dá)圓弧軌道B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力；

（2）物體P、Q碰撞后瞬間Q的速度大�。�

（3）物體P、Q從開始運(yùn)動(dòng)到第一次速度減小到零的時(shí)間．

【答案】（1），方向向下（2）（3）

【解析】(1)A→B過程，設(shè)物體P到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度為vB，軌道對(duì)物體的支持力為N

由能量守恒得

在B點(diǎn)

聯(lián)立解得N=3Mg或N＝9mg

由牛頓第三定律物體P對(duì)軌道的壓力，方向向下．

(2)設(shè)P與Q碰前速度為v0，碰撞后P、Q的速度分別為v1和v2

由動(dòng)能定理得

由動(dòng)量守恒得

由能量守恒得

聯(lián)立解得

(3)設(shè)碰后物體Q到C點(diǎn)時(shí)的速度為v3，此過程的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t1

由動(dòng)能定理得

由動(dòng)量定理得

解得 ，

因傳送帶的速度，所以物體Q受到的摩擦力沿傳送帶向上，又因Q受到的摩擦力 小于重力沿傳送帶向下的分力mgsinθ=0.6mg，所以物體Q在傳送帶上一直做減速運(yùn)動(dòng)．

設(shè)Q的速度減小到零時(shí)，運(yùn)動(dòng)距離為x

由動(dòng)能定理得

解得

所以當(dāng)Q的速度減小到零時(shí)Q還未到達(dá)D點(diǎn)，設(shè)此過程運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t2

由動(dòng)量定理得

解得

故所求時(shí)間

練習(xí)冊(cè)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，平行金屬導(dǎo)軌豎直放置，僅在虛線MN下面的空間存在著勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，導(dǎo)軌上端跨接一定值電阻R，質(zhì)量為m、電阻r的金屬棒兩端各套在導(dǎo)軌上并可在導(dǎo)軌上無摩擦滑動(dòng)，導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，將金屬棒從圖示位置由靜止釋放，則進(jìn)入磁場(chǎng)后（　　）

A. a點(diǎn)的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì)

B. 金屬棒中產(chǎn)生的焦耳熱小于金屬棒機(jī)械能的減少量

C. 金屬棒受到的最大安培力大小為mg

D. 金屬棒剛進(jìn)入磁場(chǎng)過程中可能做勻減速運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在光滑水平面上A、B兩小車中間有一彈簧(如圖所示)，用手抓住小車將彈簧壓縮并使小車處于靜止?fàn)顟B(tài)．將兩小車及彈簧看做一個(gè)系統(tǒng)，下列說法不正確的是( )

A. 兩手同時(shí)放開后，系統(tǒng)總動(dòng)量始終為零

B. 先放開左手，再放開右手后，動(dòng)量不守恒

C. 先放開左手，再放開右手后，總動(dòng)量向左

D. 無論何時(shí)放手，兩手放開后，在彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)的過程中，系統(tǒng)總動(dòng)量都保持不變，但系統(tǒng)的總動(dòng)量不一定為零

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“用圓錐擺驗(yàn)證向心力的表達(dá)式”實(shí)驗(yàn)中，如圖甲所示，懸點(diǎn)剛好與一個(gè)豎直的刻度尺零刻度線對(duì)齊．將畫著幾個(gè)同心圓的白紙置于水平桌面上，使鋼球靜止時(shí)剛好位于圓心．用手帶動(dòng)鋼球，設(shè)法使它剛好沿紙上某個(gè)半徑為r的圓周運(yùn)動(dòng)，鋼球的質(zhì)量為m，重力加速度為g．

①用秒表記錄運(yùn)動(dòng)n圈的總時(shí)間為t，那么小球做圓周運(yùn)動(dòng)中需要的向心力表達(dá)式為=______．

②通過刻度尺測(cè)得小球軌道平面距懸點(diǎn)的高度為h，那么小球做圓周運(yùn)動(dòng)中外力提供的向心力表達(dá)式為F=______；

③改變小球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑，多次實(shí)驗(yàn)，得到如圖乙所示的關(guān)系圖象，可以達(dá)到粗略驗(yàn)證向心力表達(dá)式的目的，該圖線的斜率表達(dá)式為______．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】穿過某閉合回路的磁通量Φ隨時(shí)間t變化的圖象分別如圖中的①~④所示，下列說法正確的是

A. 圖①有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，且大小恒定不變

B. 圖②產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)一直在變大

C. 圖③在0~t1時(shí)間內(nèi)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是t1~ t2時(shí)間內(nèi)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的2倍

D. 圖④產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)先變大再變小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，樹枝上的一只松鼠看到一個(gè)獵人正在用槍水平對(duì)準(zhǔn)它，在子彈出槍口的瞬間，松鼠開始運(yùn)動(dòng)，下述各種運(yùn)動(dòng)方式中，松鼠能逃脫厄運(yùn)不被擊中的是（樹枝足夠高）（ ）

A. 自由落下

B. 豎直上跳

C. 迎著槍口，沿AB方向水平跳離樹枝

D. 背著槍口，沿AC方向水平跳離樹枝

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2013年6月9日晚，受沿線焚燒秸稈產(chǎn)生煙霧影響，寧洛高速公路安徽省蒙城段發(fā)生多起車輛追尾事故．假設(shè)高速公路上甲、乙兩車在同一車道上同向行駛，甲車在前，乙車在后，速度均為v0＝30 m/s，距離s0＝100 m，t＝0時(shí)刻甲車遇緊急情況后，甲、乙兩車的加速度隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖甲、乙所示，取運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较颍瑒t下面說法正確的是(　　)

A. t＝6 s時(shí)甲、乙兩車的速度相等

B. t＝6 s時(shí)甲、乙兩車的距離最近

C. 0～6 s內(nèi)甲、乙兩車的位移之差為190 m

D. 甲、乙兩車會(huì)在0～9 s內(nèi)相撞

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，用同種材料制成的傾角為37°的斜面和長(zhǎng)水平面，斜面長(zhǎng)11.25 m且固定，一小物塊從斜面頂端以初速度v0沿斜面下滑，如果v0＝3.6 m/s，則經(jīng)過3.0 s后小物塊停在斜面上，不考慮小物塊到達(dá)斜面底端時(shí)因碰撞損失的能量，求：(已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)

(1)小物塊與該種材料間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為多少；

(2)若小物塊的初速度為6 m/s，小物塊從開始運(yùn)動(dòng)到最終停下的時(shí)間t為多少

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，勻強(qiáng)電場(chǎng)中的點(diǎn)A、B、C、D、E、F、G、H為立方體的8個(gè)頂點(diǎn)．已知G、F、B、D點(diǎn)的電勢(shì)分別為8V、3V、2V、4V，則A點(diǎn)的電勢(shì)為

A. 1V B. -1V

C. 2V D. 3V

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