【題目】如圖所示,一根直桿與水平面成θ=37°角,桿上套有一個小滑塊,桿底端N處有一彈性擋板,板面與桿垂直. 現(xiàn)將物塊拉到M點由靜止釋放,物塊與擋板碰撞后以原速率彈回.已知M、N兩點間的距離d=0.5m,滑塊與桿之間的動摩擦因數(shù)μ=0.25,g=10m/s2.sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:

(1) 滑塊第一次下滑的時間t;

(2) 滑塊與擋板第一次碰撞后上滑的最大距離x;

(3) 滑塊在直桿上滑過的總路程s.

【答案】(1) 0.5s (2) 0.25m .(3) 1.5m

【解析】

(1)滑塊從A點出發(fā)第一次運動到擋板處的過程,根據(jù)牛頓第二定律可求加速度,根據(jù)位移時間關(guān)系可求下滑時間;

(2)根據(jù)速度時間關(guān)系可求出滑塊第1次與擋板碰撞前的速度大小v1,對滑塊從A點開始到返回AB中點的過程,運用動能定理列式,可求出上滑的最大距離;

(3)滑塊最終靜止在擋板上,對整個過程,運用動能定理列式,可求得總路程.

(1) 下滑時加速度

mgsinθ-μmgcosθ=ma

解得a=4.0m/s2

由d=at2得下滑時間t=0.5s.

(2) 第一次與擋板相碰時的速率v=at=2m/s

上滑時-(mgsinθ+f)x=0-mv2

解得x=0.25m.

(3) 滑塊最終停在擋板處,由動能定理得

mgdsinθ-fs=0

解得總路程s=1.5m.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】1831年法拉第把兩個線圈繞在一個鐵環(huán)上,A線圈與電源、滑動變阻器R組成一個回路,B線圈與開關(guān)S,電流表G組成另一個回路.如圖所示,通過多次實驗,法拉第終于總結(jié)出產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件.關(guān)于該實驗下列說法正確的是( )

A. 閉合開關(guān)S的瞬間,電流表G中有a→b的感應(yīng)電流

B. 閉合開關(guān)S的瞬間,電流表G中有b→a的感應(yīng)電流

C. 閉合開關(guān)S后,在增大電阻R的過程中,電流表G中有a→b 的感應(yīng)電流

D. 閉合開關(guān)S后,在增大電阻R的過程中,電流表G中有b→a的感應(yīng)電流

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【題目】如圖所示,質(zhì)量為M的半圓形軌道槽放置在水平地面上,槽內(nèi)壁光滑.質(zhì)量為m的小物體從槽的左側(cè)頂端由靜止開始下滑到最低點的過程中,軌道槽始終靜止,則該過程中

A. 軌道槽對地面的最小壓力為(Mmg

B. 軌道槽對地面的最大壓力為(M2mg

C. 軌道槽對地面的摩擦力先增大后減小

D. 軌道槽對地面的摩擦力方向先向右后向左

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,平行金屬帶電極板A、B間可看作勻強(qiáng)電場,兩板間電勢差為100V,極板間距離d=10cm,電場中C和D分別到A、B兩板距離均為1cm,B板接地,求:

(1)C和D兩點的電勢、兩點間的電勢差UCD;

(2)點電荷q1=﹣2×103C分別在C和D兩點的電勢能;

(3)將點電荷q2=2×103C從C移到D時電場力做了多少功?

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【題目】如圖所示,小球用細(xì)繩系住,繩的另一端固定于O點,現(xiàn)用水平F緩慢推動斜面體,小球在斜面上無摩擦地滑動,細(xì)繩始終處于直線狀態(tài),當(dāng)小球升到接近斜面頂端時細(xì)繩接近水平,此過程中斜面對小球的支持力FN,以及繩對小球的拉力FT的變化情況是( )

A. FN保持不變,FT不斷增大 B. FN不斷增大,FT不斷減小

C. FN保持不變,FT先增大后減小 D. FN不斷增大,FT先減小后增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】驗證機(jī)械能守恒定律實驗中,小偉所用實驗裝置如圖甲所示.

(1)從儀器結(jié)構(gòu)和電源使用情況來看,該打點計時器是________(電磁打點計時器電火花打點計時器”)

(2)實驗使用頻率為50 Hz的交流電源,在實驗各項操作正確的情況下,得到的紙帶如圖乙所示.

小偉選取紙帶上某點為計時起點,并記為計數(shù)點0,后按紙帶實際打出的點取計數(shù)點,依次記為1、2、3、4、5、6、7,并將測量所得的每個計數(shù)點離計數(shù)點0的距離記錄于下表中.現(xiàn)已求得部分打下計數(shù)點時紙帶瞬時速度大小,并記入表中.根據(jù)題目信息,完成下列各小題.

計數(shù)點

0

1

2

3

4

5

6

7

位置(cm)

0

0.88

2.15

3.74

5.78

8.36

11.24

14.26

速度(m/s)

0.54

0.71

1.15

1.37

1.48

①打下計數(shù)點3時紙帶的瞬時速度大小為________m/s;(答案保留兩位有效數(shù)字)

②小偉選取計數(shù)點0至計數(shù)點6為研究過程,根據(jù)表中的數(shù)據(jù),判定增加的動能與減小的勢能近似相等,而老師在點評時卻說小偉是錯誤的.你認(rèn)為老師點評小偉錯誤的理由是什么?

答:____________________________________________________.

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【題目】質(zhì)量為m的物體A,放在質(zhì)量M的斜劈B,劈的傾角為θ,放在光滑水平面上。用水平恒力FB,使A、B由靜止開始一起向右運動一段位移L,如圖所示,運動中A相對于B始終靜止不動,則( )

A. 恒力F做的功為FL

B. 物體B對物體A做的功為

C. 物體A所受支持力做的功為0

D. 物體A受到的靜摩擦力所做的功大于mgL.sinθ·cosθ

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【題目】如圖示,兩個可視為質(zhì)點、完全相同的木塊AB放在轉(zhuǎn)盤上,兩者用長為L的細(xì)繩連接,木塊與轉(zhuǎn)盤間的最大靜摩擦力均為自身重力的K倍,A放在距離轉(zhuǎn)軸L位置處,整個裝置繞過轉(zhuǎn)盤中心轉(zhuǎn)軸O1O2轉(zhuǎn)動。開始時,繩恰好伸直但無彈力,現(xiàn)讓該裝置從靜止開始轉(zhuǎn)動,使角速度ω緩慢增大,則以下說法正確的是(

A. 在角速度轉(zhuǎn)動時,A、B相對于轉(zhuǎn)盤會滑動

B. 在角速度轉(zhuǎn)動時,繩子對B的彈力大小逐漸減小

C. 在角速度范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動時,B所受摩擦力大小恒定

D. 在角速度范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動時,A所受摩擦力一直增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(12分) 以v0=20m/s的初速度,從地面豎直向上拋出一質(zhì)量為m=5kg物體,物體落回地面時的速度大小為v=10m/s。如果物體在運動過程中所受阻力的大小不變,且和地面碰后不再反彈 以地面為重力零勢能面,g=10m/s2,求:

(1)物體運動過程中所受阻力的大;

(2)物體在離地面多高處,物體的動能與重力勢能相等。

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