如圖所示，固定在水平面上的斜面與水平面的連接處為一極小的光滑圓弧(物塊經(jīng)過Q點(diǎn)時不損失機(jī)械能)，斜面與地面是用同種材料制成的。斜面的最高點(diǎn)為P，P距離水平面的高度為h=5m。在P點(diǎn)先后由靜止釋放兩個可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊A和B，A、B的質(zhì)量均為m=1kg，A與斜面及水平面的動摩擦因數(shù)為μ1=0.5，B與斜面及水平面的動摩擦因數(shù)為μ2=0.3。A物塊從P點(diǎn)由靜止釋放后沿斜面滑下，停在了水平面上的某處。

求：
(1)A物塊停止運(yùn)動的位置距離斜面的直角頂端O點(diǎn)的距離是多少?
(2)當(dāng)A物塊停止運(yùn)動后準(zhǔn)備再釋放B物塊時發(fā)現(xiàn)它們可能會發(fā)生碰撞，為了避免AB碰撞，此時對A另外施加了一個水平向右的外力F，把A物體推到了安全的位置，之后再釋放B就避免了AB碰撞。求外力F至少要做多少功，可使AB不相撞?(g取10m/s2，此問結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

（1）10m（2）33.5J

解析試題分析：
（1）設(shè)斜面傾角為θ，物塊所停位置到Q點(diǎn)距離為S。
斜面長 
依動能定理    
停位置到O點(diǎn)距離
由以上得 
A物塊
（2）若只釋放B后同理可得：

若不相碰應(yīng)將A至少向右推出△x,根據(jù)動能定理，則,當(dāng)EKA=0時WF最小，故至少做功
考點(diǎn)：動能定理的應(yīng)用.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（12分）如圖所示，空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場. 在豎直平面內(nèi) 建立平面直角坐標(biāo)系，在坐標(biāo)系的一象限內(nèi)固定絕緣光滑的半徑為R的1/4圓周軌道AB，軌道的兩端在坐標(biāo)軸上。質(zhì)量為m的帶正電的小球從軌道的A端由靜止開始滾下，已知重力為電場力的2倍，求：

（1）小球在軌道最低點(diǎn)B時對軌道的壓力；
（2）小球脫離B點(diǎn)后開始計(jì)時，經(jīng)過多長時間小球運(yùn)動到B點(diǎn)的正下方？并求出此時小球距B的豎直高度h是多大？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

(12分) 如圖所示，豎直平面內(nèi)的一半徑R＝0.50 m的光滑圓弧槽BCD，B點(diǎn)與圓心O等高，一水平面與圓弧槽相接于D點(diǎn)，質(zhì)量m＝0.10 kg的小球從B點(diǎn)正上方H＝0.95 m高處的A點(diǎn)自由下落，由B點(diǎn)進(jìn)入圓弧軌道，從D點(diǎn)飛出后落在水平面上的Q點(diǎn)，DQ間的距離x＝2.4 m，球從D點(diǎn)飛出后的運(yùn)動過程中相對水平面上升的最大高度h＝0.80 m，g取g＝10 m/s2，不計(jì)空氣阻力，求：

(1)小球經(jīng)過C點(diǎn)時軌道對它的支持力大小FN；
(2)小球經(jīng)過最高點(diǎn)P的速度大小vP；
(3)D點(diǎn)與圓心O的高度差hOD.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（18分）如圖所示，一質(zhì)量的足夠長木板B靜止于光滑水平面上，B的右邊放有豎直擋板，B的右端距擋板.現(xiàn)有一小物體A（可視為質(zhì)點(diǎn)）質(zhì)量，以初速度從B的左端水平滑上B．已知A與B間的動摩擦因數(shù)，B與豎直擋板的碰撞時間極短，且碰撞時無機(jī)械能損失.求：

（1）B與豎直擋板相碰前的速度是多少？
（2）若題干中的S可以任意改變（S不能為零）大小，要使B第一次碰墻后，AB系統(tǒng)動量為零，S的大小是多少？
（3）若要求B與墻碰撞兩次，B的右端距擋板S應(yīng)該滿足什么條件？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，傾角為θ的斜面上只有AB段粗糙，其余部分都光滑，AB段長為3L．有若干個相同的小方塊沿斜面靠在一起，但不粘接，總長為L．將它們由靜止釋放，釋放時下端距A為2L．當(dāng)下端運(yùn)動到A下面距A為L/2時物塊運(yùn)動的速度達(dá)到最大．（單獨(dú)研究一個小方塊時可將其視為質(zhì)點(diǎn)）

① 求物塊與粗糙斜面的動摩擦因數(shù)；
② 求物塊停止時的位置；
③ 要使所有物塊都能通過B點(diǎn)，由靜止釋放時物塊下端距A點(diǎn)至少要多遠(yuǎn)？　

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，光滑半圓弧絕緣軌道半徑為R，OA為水平半徑，BC為豎直直徑。一質(zhì)量為m且始終帶+q電量的小物塊自A處以某一豎直向下的初速度滑下，進(jìn)入與C點(diǎn)相切的粗糙水平絕緣滑道CM上，在水平滑道上有一輕彈簧，其一端固定在豎直墻上，另一端恰位于滑道的末端C點(diǎn)，此時彈簧處于自然狀態(tài)。物塊運(yùn)動過程中彈簧最大彈性勢能為ＥＰ，物塊被彈簧反彈后恰能通過B點(diǎn)。己知物塊與水平滑道間的動摩擦因數(shù)為μ，直徑BC右側(cè)所處的空間（包括BC邊界）有豎直向上的勻強(qiáng)電場，且電場力為重力的一半。求：

(1) 彈簧的最大壓縮量d；
(2) 物塊從A處開始下滑時的初速度v0．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（10分）如圖所示，長木板A上右端有一物塊B，它們一起在光滑的水平面上向左做勻速運(yùn)動，速度v0=2m/s。木板左側(cè)有一個與木板A等高的固定物體C。已知長木板A的質(zhì)量為mA=1.0kg，物塊B的質(zhì)量為mB=3.0kg，物塊B與木板A間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，取g=10m/s2。

（1）若木板A足夠長，A與C第一次碰撞后，A立即與C粘在一起，求物塊 B在木板A上滑行的距離L應(yīng)是多少；
（2）若木板足夠長，A與C發(fā)生碰撞后彈回（碰撞時間極短，沒有機(jī)械能損失），求第一次碰撞后A、B具有共同運(yùn)動的速度v；
（3）若木板A長為0.48m，且A與C每次碰撞均無機(jī)械能損失，求A與C碰撞幾次，B可脫離A？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示的“S”形玩具軌道，該軌道是用內(nèi)壁光滑的薄壁細(xì)圓管彎成，放置在豎直平面內(nèi)，軌道彎曲部分是由兩個半徑相等的半圓對接而成，圓半徑比細(xì)管內(nèi)徑大得多，軌道底端與水平地面相切，軌道在水平面上不可移動。彈射裝置將一個小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從a點(diǎn)水平彈射向b點(diǎn)并進(jìn)入軌道，經(jīng)過軌道后從最高點(diǎn)d水平拋出。已知小球與地面ab段間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，不計(jì)其它機(jī)械能損失，ab段長L=1.25m，圓的半徑R=0.1m，小球質(zhì)量m=0.01kg，軌道質(zhì)量為M=0.26kg，g=10m/s2，求：

（1）要使小球從d點(diǎn)拋出后不碰軌道，小球的初速度v0需滿足什么條件？
（2）設(shè)小球進(jìn)入軌道之前，軌道對地面的壓力大小等于軌道自身的重力，當(dāng)v0至少為多少時，小球經(jīng)過兩半圓的對接處c點(diǎn)時，軌道對地面的壓力為零。
 

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（18分）如圖所示，以A、B和C、D為端點(diǎn)的半徑為R＝0.6m的兩半圓形光滑軌道固定于豎直平面內(nèi)，A、D之間放一水平傳送帶Ⅰ，B、C之間放一水平傳送帶Ⅱ，傳送帶Ⅰ以V1=6m/s的速度沿圖示方向勻速運(yùn)動，傳送帶Ⅱ以V2=8m/s的速度沿圖示方向勻速運(yùn)動�，F(xiàn)將質(zhì)量為m=4kg的物塊從傳送帶Ⅰ的右端由靜止放上傳送帶,物塊運(yùn)動第一次到A時恰好能沿半圓軌道滑下。物塊與傳送帶Ⅱ間的動摩擦因數(shù)為μ2=0.125，不計(jì)物塊的大小及傳送帶與半圓軌道間的間隙，重力加速度g=10m/s2，已知A、D端之間的距離為L=1.2m。求：

（1）物塊與傳送帶Ⅰ間的動摩擦因數(shù)μ1；
（2）物塊第1次回到D點(diǎn)時的速度；
（3）物塊第幾次回到D點(diǎn)時的速度達(dá)到最大，最大速度為多大？

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案