傾角θ=37°的斜面體固定在水平地面上,一根輕繩跨過固定在斜面頂端的定滑輪,繩的一端與質(zhì)量為ml=1kg的物塊A連接,且繩與斜面平行;另一端與質(zhì)量為m2=3kg的物塊B連接.開始時,用手按住A,使B懸于距地面高H=0.6m處,而A靜止于斜面底端.如圖所示.現(xiàn)釋放B,試求此后A在斜面上向上滑行的最大距離?(設(shè)斜面足夠長,且所有接觸面間的摩擦均忽略不計,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2

解:設(shè)B落地時的速度為v,系統(tǒng)的機械能守恒:
m2gH-m1gHsinθ=(m1+m2)v2
B落地后,A以v為初速度沿斜面勻減速上升,設(shè)沿斜面又上升的距離為S,
由動能定理得:-m1gSsinθ=0-mv2
物體m能沿斜面滑行的最大距離:L=h+S ③
由①②③代入數(shù)據(jù)得:L=1.2m
答:物體A能沿斜面滑行的最大距離是1.2m.
分析:A、B開始運動到B著地過程中,分析系統(tǒng)的受力及做功情況,系統(tǒng)的機械能守恒,運用機械能守恒定律求出它們的速度.
B著地后,A沿斜面做勻減速運動,當速度減為零時,A能沿斜面滑行的距離最大.
點評:A、B單個物體機械能不守恒,但二者組成的系統(tǒng)機械能守恒.求A能沿斜面滑行的最大距離時應(yīng)從斜面底端算起.
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)某物體以初動能E0從傾角θ=37°的斜面底部A點沿斜面上滑,物體與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5.當物體滑到B點時動能為E,滑到C點時動能為0,物體從C點下滑到AB中點D時動能又為E,則下列說法正確的是(已知|AB|=s,sin37°=0.6,cos37°=0.8)( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在水平地面上固定一傾角θ=37°的斜面體,物體A以某一初速度從斜面體底端沿斜面向上拋出,在物體A的正上方,有一物體B以某一初速度水平拋出.A、B均可看作質(zhì)點,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2
(1)若斜面體表面光滑,將A物體以v1=6m/s的初速度拋出,求物體A上滑到最高點所用的時間t.
(2)在第(1)問條件下,將A、B同時拋出,當A上滑到最高點時恰好被B物體擊中,求物體B拋出時的初速度v2
(3)若斜面體表面粗糙且足夠長,物體A與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,物體A從最低點以v3=10m/s的初速度沿斜面向上拋出,B仍以初速度v2水平拋出,為使B拋出后仍能擊中A,求A、B開始運動時相差的時間間隔 (結(jié)果可保留根號).

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科目:高中物理 來源: 題型:

物體A在水平力F1=500N的作用下,沿傾角θ=37°的斜面勻速上滑,物休A所受的重力G=500N.求斜面對物體A的支持力和A與斜面的動摩擦因數(shù)μ.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)

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科目:高中物理 來源: 題型:

質(zhì)量為40kg的雪橇在傾角θ=37°的斜面上向下滑動如圖甲所示,所受的空氣阻力與速度成正比.今測得雪橇運動的v-t圖象如圖乙所示,且AB是曲線的切線,B點坐標為(4,15),CD是曲線的漸近線,g取10m/s2.根據(jù)以上信息,不可以確定下列哪個物理量( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,兩條間距l(xiāng)=1m的光滑金屬導軌制成傾角37°的斜面和水平面,上端用阻值為R=4Ω的電阻連接.在斜面導軌區(qū)域和水平導軌區(qū)域內(nèi)分別有垂直于斜面和水平面的勻強磁場B1 和B2,且B1=B2=0.5T.a(chǎn)b和cd是質(zhì)量均為m=0.1kg,電阻均為r=4Ω的兩根金屬棒,ab置于斜面導軌上,cd置于水平導軌上,均與導軌垂直且接觸良好.已知t=0時刻起,cd棒在外力作用下開始水平向右運動(cd棒始終在水平導軌上運動),ab棒受到F=0.6-0.2t(N)沿斜面向上的力作用,處于靜止狀態(tài).不計導軌的電阻,試求:
(1)流過ab棒的電流強度Iab隨時間t變化的函數(shù)關(guān)系;
(2)分析并說明cd棒在磁場B2中做何種運動;
(3)t=0時刻起,1s內(nèi)通過cd棒的電量q;
(4)若t=0時刻起,1.2s內(nèi)作用在cd棒上外力做功為W=16J,則這段時間內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱QR多大?

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