【題目】如圖所示，水平軌道BC兩端連接豎直的光滑圓弧，質(zhì)量為2m的滑塊b靜置在B處，質(zhì)量為m的滑塊a從右側(cè)圓弧的頂端A點(diǎn)無初速釋放，滑至底端與滑塊b發(fā)生正碰，碰后粘合在一起向左運(yùn)動(dòng)，已知圓弧的半徑為R＝0.45 m，水平軌道長(zhǎng)為L＝0.2 m，滑塊與水平軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.1，重力加速度取g＝10 m/s2。求：

(1)兩滑塊沿左側(cè)圓弧上升的最大高度h；

(2)兩滑塊靜止時(shí)的位置。

【答案】(1)0.03 m　(2)水平軌道的中點(diǎn)處

【解析】

(1)設(shè)滑塊a滑至底端碰前速度大小為vB，碰后共同速度大小為v，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有

mgR＝m，

由動(dòng)量守恒定律有

mvB＝(m＋2m)v

從B點(diǎn)到左側(cè)最大高度處由動(dòng)能定理有

－μ3mgL－3mgh＝0－×3mv2

聯(lián)立解得

h＝0.03m

(2)粘合體將來回往復(fù)運(yùn)動(dòng)，直到速度為0，設(shè)在水平軌道BC上運(yùn)動(dòng)的路程為s，根據(jù)動(dòng)能定理有

－μ3mgs＝0－×3mv2

解得

s＝0.5m

所以滑塊停在水平軌道BC的中點(diǎn)處。

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】如圖甲所示，abcd是匝數(shù)為100匝、邊長(zhǎng)為10cm、總電阻為0.1Ω的正方形閉合導(dǎo)線圈，放在與線圈平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙所示，則以下說法正確的是(　　)

A.在0～3s內(nèi)導(dǎo)線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向不變

B.在t=2.5s時(shí)導(dǎo)線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為1V

C.在0～2s內(nèi)通過導(dǎo)線橫截面的電荷量為20C

D.在t=1s時(shí)，導(dǎo)線圈內(nèi)電流的瞬時(shí)功率為10W

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在直角坐標(biāo)系xOy平面內(nèi)第一、三、四象限存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，第二象限存在沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)。兩個(gè)電荷量均為q、質(zhì)量均為m的帶負(fù)電粒子a、b先后以v0的速度從y軸上的P點(diǎn)分別沿x軸正方向和負(fù)方向進(jìn)入第一象限和第二象限，經(jīng)過一段時(shí)間后，a、b兩粒子恰好在x負(fù)半軸上的Q點(diǎn)相遇，此時(shí)a、b兩粒子均為第一次通過x軸負(fù)半軸，P點(diǎn)離坐標(biāo)原點(diǎn)O的距離為d，已知磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，粒子重力不計(jì)，a、b兩粒子間的作用力可忽略不計(jì)。求：

（1）粒子a從P點(diǎn)出發(fā)到達(dá)Q點(diǎn)的時(shí)間t；

（2）勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在光滑水平面上一輕質(zhì)彈簧將擋板和一條形磁鐵連接起來，磁鐵上方有一導(dǎo)線，導(dǎo)線中通有垂直紙面向里的電流。若在某一瞬間電流消失，則(　　)

A.彈簧將變長(zhǎng)

B.彈簧將變短

C.磁鐵對(duì)地面的壓力將減小

D.磁鐵對(duì)地面的壓力將增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】市場(chǎng)上銷售的銅質(zhì)電線電纜產(chǎn)品中，部分存在導(dǎo)體電阻不合格問題，質(zhì)檢部門檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)一個(gè)是銅材質(zhì)量不合格，使用了再生銅或含雜質(zhì)很多的銅；再一個(gè)就是銅材質(zhì)量可能合格，但橫截面積較小。某興趣小組想應(yīng)用所學(xué)的知識(shí)來檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室中一捆銅電線的電阻率是否合格。小組成員經(jīng)查閱，純銅的電阻率為。現(xiàn)取橫截面積約為1 mm2、長(zhǎng)度為100m（真實(shí)長(zhǎng)度）的銅電線，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)量其電阻率，實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有的器材如下：

A．電源（電動(dòng)勢(shì)約為5V，內(nèi)阻不計(jì)）；

B．待測(cè)長(zhǎng)度為100m的銅電線，橫截面積約1 mm2；

C．電壓表V1（量程為3V，內(nèi)阻約為0．5 kΩ）；

D．電壓表V2（量程為5V，內(nèi)阻約為3 kΩ）；

E．電阻箱R（阻值范圍0~999．9Ω）；

F．定值電阻

G．開關(guān)、導(dǎo)線若干。

（1）小組成員先用螺旋測(cè)微器測(cè)量該銅電線的直徑d，如圖甲所示，則_________mm。

（2）小組設(shè)計(jì)的測(cè)量電路如圖乙所示，則P是___________，N是____________，（填器材名稱及對(duì)應(yīng)符號(hào)）通過實(shí)驗(yàn)作出的圖象如圖丙所示。

（3）圖乙電路測(cè)得銅電線的電阻測(cè)量值比真實(shí)值___________（選填“偏大”、“不變”或“偏小”），原因是_______________________________。

（4）這捆銅電線的電阻率______________（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）；從銅電線自身角度，你認(rèn)為電阻率大的可能原因是______________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，M、N為豎直放置彼此平行的兩塊平板，板間距離為d，兩板中央各有一個(gè)小孔O、O′正對(duì)，在兩板間有垂直于紙面方向的磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化如圖乙所示，設(shè)垂直紙面向里的磁場(chǎng)方向?yàn)檎较颉Ｓ幸蝗赫x子在t=0時(shí)垂直于M板從小孔O射入磁場(chǎng)。已知正離子質(zhì)量為m、帶電荷量為q，正離子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期與磁感應(yīng)強(qiáng)度變化的周期都為T0，不考慮由于磁場(chǎng)變化而產(chǎn)生的電場(chǎng)的影響。求：

（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度B0的大小；

（2）要使正離子從O′孔垂直于N板射出磁場(chǎng)，正離子射入磁場(chǎng)時(shí)的速度v0的可能值。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，在邊界MN左側(cè)存在斜向右上方的勻強(qiáng)電場(chǎng)E1，在MN的右側(cè)有豎直向上、場(chǎng)強(qiáng)大小為E2=0.4N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)，還有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B(圖甲中未畫出)和水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)E3(圖甲中未畫出)，B和E3隨時(shí)間變化的情況如圖乙所示，P1P2為距MN邊界2.295m的豎直墻壁，現(xiàn)有一帶正電微粒，質(zhì)量為4×10－7kg，電荷量為1×10－5 C，從左側(cè)電場(chǎng)中距MN邊界m的A處無初速釋放后，沿直線以1m/s速度垂直MN邊界進(jìn)入右側(cè)場(chǎng)區(qū)，設(shè)此時(shí)刻t=0，g取10m/s2。求：

（1）MN左側(cè)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E1(sin37°=0.6)；

（2）帶電微粒在MN右側(cè)場(chǎng)區(qū)中運(yùn)動(dòng)了1.5s時(shí)的速度；

（3）帶電微粒在MN右側(cè)場(chǎng)區(qū)中運(yùn)動(dòng)多長(zhǎng)時(shí)間與墻壁碰撞？(≈0.19)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，傾角為的斜面體置于粗糙的水平地面上，斜面上質(zhì)量為4m的滑塊通過輕質(zhì)剛性繩穿過光滑的圓環(huán)與質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))相連輕繩與斜面平行。小球在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，輕繩與豎直方向的夾角也為。斜面體和滑塊始終靜止，小球與圓環(huán)之間的繩長(zhǎng)為L，重力加速度為g，下列說法正確的是

A.斜面體所受摩擦力大小為mg

B.滑塊所受摩擦力大小為2mg

C.若改變小球的轉(zhuǎn)速，當(dāng)滑塊恰好不受摩擦力時(shí)，小球的動(dòng)能為

D.若改變小球的轉(zhuǎn)速，當(dāng)滑塊恰好不受摩擦力時(shí)，小球的向心加速度大小為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某人駕駛一輛新型電動(dòng)汽車在水平路面上從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，汽車行駛了5s時(shí)速度達(dá)到10m/s．若人與汽車的總質(zhì)量m=800kg，汽車所受阻力為F阻=160N．求：

（1）汽車的加速度大小a；

（2）汽車的牽引力大小F；

（3）汽車牽引力的反作用力作用在哪個(gè)物體上？

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