【題目】如圖所示,水平地面上固定一個(gè)半徑為R=0.8m的四分之一光滑圓軌道,圓軌道末端水平并與一個(gè)足夠長(zhǎng)的勻質(zhì)木板的左端等高接觸但不連接。木板的質(zhì)量為M=2kg,其左端有一個(gè)處于靜止?fàn)顟B(tài)的小物塊a,質(zhì)量為ma=1kg,F(xiàn)將一質(zhì)量為mb=3kg的小物塊b由圓軌道最高點(diǎn)無(wú)初速釋放,并與物塊a在圓軌道最低點(diǎn)發(fā)生碰撞,碰撞時(shí)間極短且碰撞過(guò)程中無(wú)機(jī)械能損失(物塊a、b可視為質(zhì)點(diǎn),重力加速度g取10m/s2).

(1)求碰后瞬間兩物塊的速度大小;

(2)若兩個(gè)小物塊a、b與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ1=0.3,木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2=0.1,求最終兩個(gè)小物塊a、b間的距離。

【答案】(1) va=6 m/s, vb=2 m/s (2)

【解析】(1)對(duì)物塊b由機(jī)械能守恒:

v0=4 m/s

兩物塊相碰撞由動(dòng)量守恒:

由能量關(guān)系:

解得:vb=2 m/s

va=6 m/s

(2)物塊a、b做勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小分別為:

木板做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為:

物塊b與木板共速時(shí)的速度為v1,時(shí)間為t1

v1vbabt1aM t1

解得v1=1 m/s;

此后物塊b與板相對(duì)靜止一起減速到速度為零的時(shí)間為t2,加速度大小為a

0=v1at2

解得

綜上,物塊a整個(gè)過(guò)程中的對(duì)地位移為xa,物塊b的對(duì)地位移為xb

所以最終兩物塊間距

練習(xí)冊(cè)系列答案
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【題目】水平的皮帶傳輸裝置如圖所示,皮帶的速度保持不變,物體被輕輕地放在A端皮帶上,開(kāi)始時(shí)物體在皮帶上滑動(dòng),當(dāng)它到達(dá)位置C后滑動(dòng)停止,隨后就隨皮帶一起勻速運(yùn)動(dòng),直至傳送到目的地B端,在傳輸過(guò)程中,該物體受摩擦力情況是( )

A. AC段受水平向左的滑動(dòng)摩擦力

B. AC段受水平向右的滑動(dòng)摩擦力

C. CB段不受靜摩擦力

D. CB段受水平向右的靜摩擦力

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【題目】如圖所示,質(zhì)量為m、電阻為R的單匝矩形線(xiàn)框置于光滑水平面上,線(xiàn)框邊長(zhǎng)ab=L、ad=2L.虛線(xiàn)MN過(guò)ad、bc邊中點(diǎn).一根能承受最大拉力F0的細(xì)線(xiàn)沿水平方向拴住ab邊中點(diǎn)O.從某時(shí)刻起,在MN右側(cè)加一方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小按B=kt的規(guī)律均勻變化.一段時(shí)間后,細(xì)線(xiàn)被拉斷,線(xiàn)框向左運(yùn)動(dòng),ab邊穿出磁場(chǎng)時(shí)的速度為v. 求:

(1)細(xì)線(xiàn)斷裂前線(xiàn)框中的電功率P;

(2)細(xì)線(xiàn)斷裂后瞬間線(xiàn)框的加速度大小a及線(xiàn)框離開(kāi)磁場(chǎng)的過(guò)程中安培力所做的功W;

(3)線(xiàn)框穿出磁場(chǎng)過(guò)程中通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)截面的電量 q.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】發(fā)射地球同步衛(wèi)星要經(jīng)過(guò)三個(gè)階段:先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道,然后使其沿橢圓軌道運(yùn)行,最后將衛(wèi)星送入同步圓軌道.軌道相切于點(diǎn),軌道、相切于點(diǎn),如題圖所示.當(dāng)衛(wèi)星分別在軌道、上正常運(yùn)行時(shí),則以下說(shuō)法正確的是(

A. 衛(wèi)星在軌道上的運(yùn)行速率大于

B. 衛(wèi)星在軌道上的機(jī)械能小于它在軌道上的機(jī)械能

C. 衛(wèi)星在軌道上的運(yùn)行速率小于它在軌道上的運(yùn)行速率

D. 衛(wèi)星沿軌道經(jīng)過(guò)點(diǎn)時(shí)的加速度小于軌道經(jīng)過(guò)點(diǎn)時(shí)的加速度

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【題目】如圖所示,一輕桿一端固定質(zhì)量為m的小球,以另一端O為圓心,使小球做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng),以下說(shuō)法正確的是(

A. 球過(guò)最高點(diǎn)時(shí),桿所受的彈力可以等于零

B. 球過(guò)最高點(diǎn)時(shí),最小速度

C. 球過(guò)最高點(diǎn)時(shí),桿對(duì)球的彈力一定與球的重力方向相反

D. 球過(guò)最高點(diǎn)時(shí),桿對(duì)球的彈力可以與球的重力反向,此時(shí)重力一定大于桿對(duì)球的彈力

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【題目】如圖為氣流加熱裝置的示意圖,使用電阻絲加熱導(dǎo)氣管,視變阻器為理想變壓器,原線(xiàn)圈接入電壓有效值恒定的交流電并保持匝數(shù)不變,調(diào)節(jié)觸頭P,使輸出電壓有效值由220V降至110V.調(diào)節(jié)前后( )

A. 副線(xiàn)圈中的電流比為12

B. 副線(xiàn)圈輸出功率比為21

C. 副線(xiàn)圈的接入匝數(shù)比為21

D. 原線(xiàn)圈輸入功率比為12

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【題目】如圖在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平圓盤(pán)上,沿半徑方向放著用細(xì)繩相連的質(zhì)量均為m的兩個(gè)物體AB,它們分居圓心兩側(cè),與圓心距離分別為r2r,,與盤(pán)間的動(dòng)摩擦因數(shù)u相同,當(dāng)圓盤(pán)轉(zhuǎn)速加快到兩物體剛好要發(fā)生滑動(dòng)時(shí),設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,則下列說(shuō)法正確的是( )

A. 此時(shí)繩子張力為

B. 此時(shí)圓盤(pán)的角速度為

C. 此時(shí)A所受摩擦力方向沿半徑指向圓外

D. 此時(shí)燒斷繩子,A仍相對(duì)盤(pán)靜止,B將做離心運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

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【題目】如下圖所示,兩根互相平行的光滑金屬導(dǎo)軌位于水平面內(nèi),相距為L0.5m,在導(dǎo)軌的一端接有阻值為R0.8Ω的電阻,在x≥0一側(cè)存在一與水平面垂直的均勻磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B2T一質(zhì)量m2 kg的金屬桿垂直放置在導(dǎo)軌上,金屬桿的電阻r0.2Ω,導(dǎo)軌電阻不計(jì).當(dāng)金屬桿以v0 1 m/s的初速度進(jìn)入磁場(chǎng)的同時(shí),受到一個(gè)水平向右的外力作用,且外力的功率恒為P36W,經(jīng)過(guò)2s金屬桿達(dá)到最大速度.求:

1)金屬桿達(dá)到的最大速度vm

2)在這2 s時(shí)間內(nèi)回路產(chǎn)生的熱量Q

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