（12分）如圖所示，在傾角為37o的斜面上，一勁度系數(shù)為k=100N/m的輕彈簧一端固定在A點(diǎn)，自然狀態(tài)時(shí)另一端位于B點(diǎn)。斜面上方有一半徑R=0.2m、圓心角等于143°的豎直圓弧形光滑軌道與斜面相切于C處，圓弧軌道的最高點(diǎn)為D。斜面AB段光滑，BC段粗糙且長(zhǎng)度為0.4m�，F(xiàn)將一質(zhì)量為1kg的小物塊從C點(diǎn)由靜止釋放，小物塊將彈簧壓縮了0.2m后速度減為零（不計(jì)小物塊到達(dá)B處與彈簧碰撞時(shí)的能量損失）。已知彈簧彈性勢(shì)能表達(dá)式Ek=kx2，其中k為彈簧的勁度系數(shù)，x為彈簧的形變量，重力加速度取g=10m/s2，sin37o=0.6，cos37o=0.8。（計(jì)算結(jié)果可保留根號(hào)）求：

⑴小物塊與斜面BC段間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ
⑵小物塊第一次返回BC面上時(shí)，沖到最遠(yuǎn)點(diǎn)E，求BE長(zhǎng)
⑶若用小物塊將彈簧壓縮，然后釋放，要使小物塊在CD段圓弧軌道上運(yùn)動(dòng)且不脫離圓弧軌道，則壓縮時(shí)壓縮量應(yīng)滿足的條件
⑴μ=0.5 ⑵0．08m的E位置 ⑶x≥0．479m

試題分析：⑴由動(dòng)能定理得：
         2分
解得：μ="0.5"         1分
⑵設(shè)小物塊最遠(yuǎn)將沖到E點(diǎn)，則由動(dòng)能定理得：
         2分
解得：BE=0．08m，即最遠(yuǎn)沖到距B點(diǎn)為0．08m的E位置。        1分
⑶要使小物塊不脫離圓弧軌道，則小物塊應(yīng)到達(dá)圖中F點(diǎn)時(shí)速度減為零則有：
＞0          1分
≤0       1分
解得：＜x≤ 即：0．349m＜x≤0．4m         1分
若恰過(guò)最高點(diǎn)D，則有：
≥mv2  1分
mg= m    1分
解得： x≥ 即：x≥0．479m     1分
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，幼兒園的小朋友在做滑梯游戲時(shí)，三個(gè)小朋友分別經(jīng)三條不同的路徑從滑梯的頂端滑到底端．設(shè)三位小朋友的體重相同，則比較三者的下滑過(guò)程有
A．克服摩擦力做功一定相等
B．到達(dá)底端的動(dòng)能一定相同
C．三條不同路徑重力做的功一定相等
D．沿路徑下滑時(shí)到達(dá)底端的動(dòng)能一定最大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

（13分）如圖所示，在兩條平行的虛線內(nèi)存在著寬度為L(zhǎng)、場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在與右側(cè)虛線相距也為L(zhǎng)處有一與電場(chǎng)平行的屏�，F(xiàn)有一電荷量為＋q、質(zhì)量為m的帶電粒子(重力不計(jì))，以垂直于電場(chǎng)線方向的初速度v0射入電場(chǎng)中，v0方向的延長(zhǎng)線與屏的交點(diǎn)為O。試求：

（1）粒子從射入到打到屏上所用的時(shí)間；
（2）粒子打到屏上的點(diǎn)P到O點(diǎn)的距離；
（3）粒子在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中動(dòng)能的變化量。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

為滿足不同列車間車廂進(jìn)行重新組合的需要，通常需要將相關(guān)的列車通過(guò)“駝峰”送入編組場(chǎng)后進(jìn)行重組（如圖所示），重組后的車廂同一組的分布在同一軌道上，但需要掛接在一起�，F(xiàn)有一列火車共有 n節(jié)車廂，需要在編好組的“駝峰”左側(cè)逐一撞接在一起。已知各車廂之間間隙均為s0，每節(jié)車廂的質(zhì)量都相等，現(xiàn)有質(zhì)量與車廂質(zhì)量相等、且沒(méi)有動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的機(jī)車經(jīng)過(guò)“駝峰”以速度v0向第一節(jié)車廂運(yùn)動(dòng)，碰撞后通過(guò)“詹天佑掛鉤”連接在一起，再共同去撞擊第二節(jié)車廂，直到 n 節(jié)全部掛好。不計(jì)車廂在掛接中所受到的阻力及碰撞過(guò)程所需的時(shí)間，求：

（1）這列火車的掛接結(jié)束時(shí)速度的大小；
（2）機(jī)車帶動(dòng)第一節(jié)車廂完成整個(gè)撞接過(guò)程所經(jīng)歷的時(shí)間。
（3）這列火車完成所有車廂掛接后，機(jī)車立即開(kāi)啟動(dòng)力驅(qū)動(dòng)，功率恒為P，在行駛中的阻力f恒定，經(jīng)歷時(shí)間t達(dá)到最大速度，求機(jī)車此過(guò)程的位移。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

帶電粒子質(zhì)量為m，帶電荷量為q，它僅在電場(chǎng)力作用下，從電場(chǎng)中的A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，速度從vA變到vB，則下列關(guān)于A、B兩點(diǎn)間電勢(shì)差UAB的說(shuō)法中正確的是(   )
A．只有電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng)，才能求出UAB
B．如果電場(chǎng)是點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)，不可以求出UAB
C．無(wú)論什么樣的電場(chǎng)，都可能求出UAB
D．條件不足，無(wú)法求出UAB

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，光滑斜面的頂端固定一彈簧，一小球向右滑行，并沖上固定在地面上的斜面．設(shè)物體在斜面最低點(diǎn)A的速度為v，壓縮彈簧至C點(diǎn)時(shí)彈簧最短，C點(diǎn)距地面高度為h，不計(jì)小球與彈簧碰撞過(guò)程中的能量損失，則彈簧被壓縮至C點(diǎn)，彈簧對(duì)小球做的功為（ ）
A．B．
C．D．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，在輕彈簧的下端懸掛一個(gè)質(zhì)量為m的小球A，若將小球A從彈簧原長(zhǎng)位置由靜止釋放，小球A能夠下降的最大高度為h。若將小球A換為質(zhì)量為3m的小球B，仍從彈簧原長(zhǎng)位置由靜止釋放，則小球B下降h時(shí)的速度為（重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力。）
A．B．C．D．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

（12分）半徑為R，均勻帶正電荷的球體在空間產(chǎn)生球?qū)ΨQ的電場(chǎng)；場(chǎng)強(qiáng)大小沿半徑分布如圖所示，圖中E0已知，E－r曲線下O－R部分的面積等于R－2R部分的面積。

（1）寫出E－r曲線下面積的單位；
（2）已知帶電球在r≥R處的場(chǎng)強(qiáng)E=kQ／r2，式中k為靜電力常量，該均勻帶電球所帶的電荷量Q為多大?
（3）求球心與球表面間的電勢(shì)差△U；
（4）質(zhì)量為m，電荷量為q的負(fù)電荷在球面處需具有多大的速度可以剛好運(yùn)動(dòng)到2R處?

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，已知物體與三塊材料不同的地毯間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ、2μ和3μ，三塊材料不同的地毯長(zhǎng)度均為L(zhǎng)，并排鋪在水平地面上，該物體以一定的初速度從a點(diǎn)滑上第一塊，則物體恰好滑到第三塊的末尾d點(diǎn)停下來(lái)，物體在運(yùn)動(dòng)中地毯保持靜止．若讓物體從d點(diǎn)以相同的初速度水平向左運(yùn)動(dòng)，則物體運(yùn)動(dòng)到某一點(diǎn)時(shí)的速度大小與該物體向右運(yùn)動(dòng)到該位置的速度大小相等，則這一點(diǎn)是(   )
A．a(chǎn)點(diǎn) B．b點(diǎn)C．c點(diǎn)D．d點(diǎn)

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案