（10分）如圖所示，一個厚度不計的圓環(huán)A，緊套在長度為L的圓柱體B的上端，A、B兩者的質(zhì)量均為m．A與B之間的最大靜摩擦力與滑動摩擦力相同，其大小為kmg（k＞1）．A，B一起由離地H高處由靜止開始落下，觸地后能豎直向上彈起，觸地時間極短，且無動能損失．A環(huán)運動過程中未落地.

（l）B與地第一次碰撞后，B上升的最大高度是多少？
（2）B與地第一次碰撞后，當(dāng)A與B剛相對靜止時，B下端離地面的高度是多少？
（3）要使A、B不分離，L至少應(yīng)為多少？

（1） （2） （3） 

解析試題分析：（1）落地瞬間
     
得
對B來說碰撞后以速度v向上作勻減速運動，其加速度aB由  
得          
上升的最大高度為H1==…… （3分）
（2）對A來說碰撞后的加速度aB
由
得     方向豎直向上。
當(dāng)A、B速度相等時，兩者相對靜止。設(shè)經(jīng)時間t后，兩者速度相等，有


所以B與地第一次碰撞后，當(dāng)A與B剛相對靜止時，B下端離地面的高度為
=…… （4分）
（3）由于B與地面碰撞過程無動能損失，如果L足夠長，最后A與B都靜止。由能的轉(zhuǎn)化與守恒，可得的最小值Lmin。即
      Lmin=…… （3分）
考點：牛頓第二定律，勻變速直線運動基本公式，能量守恒定律

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，傳送帶的水平部分ab="2" m，斜面部分bc="4" m，bc與水平面的夾角α＝37°.一個小物體A與傳送帶的動摩擦因數(shù)μ=0.25，傳送帶沿圖示的方向運動，速率v="2" m/s。若把物體A輕放到a處，它將被傳送帶送到c點，且物體A不會脫離傳送帶．求物體A從a點被傳送到c點所用的時間．（已知：sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，g="10" m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（14分）如圖，將質(zhì)量m=1kg的圓環(huán)套在固定的傾斜直桿上，桿的傾角為37°，環(huán)的直徑略大于桿的截面直徑．對環(huán)施加一位于豎直平面內(nèi)斜向上與桿夾角為37°的拉力F=10N，使圓環(huán)由靜止開始沿桿加速度向上運動，已知環(huán)與桿間動摩擦因數(shù)μ=0.5．（g取10m/s2）求：

（1）F作用2s時圓環(huán)的速度是多大？
（2）2s后撤去力F，求圓環(huán)繼續(xù)沿桿上滑的最大距離是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

我國已于2012年11月完成艦載機阻攔著艦(見圖)試驗!與岸基飛機著陸時可減速平飛不同，艦載機著艦時，一旦飛機尾鉤未能掛住阻攔索，則必須快速拉升逃逸.   
假設(shè)航母靜止，“殲–15”著艦速度為30 m/s，鉤住阻攔索后能勻減速滑行45 m停下，若沒有鉤住阻攔索，必須加速到50 m/s才能安全飛離航母，航母甲板上用于戰(zhàn)機加速的長度僅有200m.   

(1)求“殲–15”在鉤住阻攔索后的減速過程中的加速度大小及滑行時間.
(2)若沒有鉤住阻攔索，戰(zhàn)機要安全飛離航母，則“殲–15”在甲板上做勻加速運動的加速度至少多大?

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

質(zhì)量為2kg的物體在水平地面上受到斜向上的拉力F作用，物體由靜止開始做勻加速直線運動，第6秒末的速度是1.8m/s，已知拉力F的方向與水平成37o角，如圖，物體與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2， g=10m/s2，cos37o=0.8，sin37o=0.6，求：①拉力F的大��？②若在第6秒末撤去力F，物體再滑行多長時間停下來？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（14分）一質(zhì)量為1kg的物塊置于水平地面上�，F(xiàn)用一個水平恒力F 拉物塊，一段時間后撤去恒力F，已知從物體開始運動到停止，經(jīng)歷的時間為4s，運動的位移為m，物體與地面間的動摩擦因數(shù)為。（g=10m/s2）

（1）求恒力F的大小
（2）若力F的大小可調(diào)節(jié)，其與豎直方向的夾角為也可以調(diào)節(jié)，如圖所示，其他條件不變，若在力F作用下物體勻速運動，求力F的最小值及此時的大小

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

觀光旅游、科學(xué)考察經(jīng)常利用熱氣球，保證熱氣球的安全就十分重要�？蒲腥藛T進(jìn)行科學(xué)考察時，氣球、座艙、壓艙物和科研人員的總質(zhì)量為800kg,在空中停留一段時間后，·由于某種故障，氣球受到的空氣浮力減小，科研人員發(fā)現(xiàn)氣球在豎直下降，此時下降速度為2m/s，且做勻加速運動，經(jīng)過4s下降了16m后，立即拋掉一些壓艙物，氣球勻速下降。不考慮氣球由于運動而受到的空氣阻力。重加加速度g＝1Om/s2。求：
（1)拋掉的壓艙物的質(zhì)量m是多大？
（2)拋掉一些壓艙物后，氣球經(jīng)過5s下降的高度是多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖甲所示，一輛貨車車廂內(nèi)緊靠前擋板處有一物體A，其質(zhì)量，與車廂間的動摩擦因數(shù)=0.83。物體A與貨車一起以速度v=10m／s，在傾角=37°的足夠長斜坡上勻速向上行駛。從某時刻貨車開始加速運動，v-t圖像如圖乙所示，物體A與車廂后擋板接觸前，已與貨車速度相同，此時貨車已經(jīng)做勻速直線運動（空氣阻力不計，g取10m／s2，取sin 37°=0.6，cos 37°=0.8）。在這個相對滑動過程中，求：

（1）物體A的加速度；
（2）物體A的相對滑動時間；
（3）摩擦力對物體A所做的功。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（14分）一質(zhì)量為60kg的跳傘運動員做低空跳傘表演，他在離地面224 m高處，由靜止開始在豎直方向做自由落體運動．一段時間后，立即打開降落傘，以12.5 m/s2的平均加速度勻減速下降，為了運動員的安全，要求運動員落地速度最大不得超過5 m/s(取g＝10 m/s2)，求：
(1)運動員展開傘時，離地面高度至少為多少？
(2)運動員展開傘后，所受到的阻力為多少？
(3)運動員在空中的最短時間是多少？

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同步練習(xí)冊答案