【題目】如圖所示,小車B停在光滑的水平面上,小車由水平直板和四分之一的光滑圓弧組成,車的質(zhì)量為M=2kg,車的右端用細(xì)繩與墻相連,繩剛好處于伸直狀態(tài);小車的圓弧半徑為R=1m,水平直板的長(zhǎng)為L=2m。質(zhì)量為m=0.5kg的物塊A(可視為質(zhì)點(diǎn))從車的右端以=6m/s的初速度滑上小車,結(jié)果剛好滑到圓弧的最高點(diǎn),重力加速度g取為10m/s。求:

(1)物塊與水平直板間的動(dòng)摩擦因數(shù);

(2)若物塊剛滑上小車時(shí)繩斷開(kāi),試分析物塊能不能滑上圓弧。如果不能滑上圓弧,求出物塊與車相對(duì)靜止時(shí)的位置;如果能,求出物塊在圓弧上上滑的最大高度。

【答案】(1)μ=0.4; (2)h=0.64m

【解析】(1)設(shè)物體與水平直板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,根據(jù)功能關(guān)系有

解得;

(2)設(shè)物塊能滑上圓弧,且滑上圓弧最高點(diǎn)時(shí)與車的共同速度為,根據(jù)動(dòng)量守恒有

解得:

此過(guò)程動(dòng)能損失

由于

因此假設(shè)成立,即物塊能上滑到圓弧

設(shè)物塊在圓弧上上滑的最大高度為h,根據(jù)功能關(guān)系

解得:h=0.64m。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,傾角為θ=30的斜面A置于水平面上,滑塊B、C疊放在一起沿斜面勻速下滑,且始終保持相對(duì)靜止,斜面A靜止不動(dòng),B上表面傾斜。則BC在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí),下列說(shuō)法正確的是(

A. B可能受三個(gè)力作用

B. A、B的動(dòng)摩擦因數(shù)

C. A一定受四個(gè)力作用

D. 地面對(duì)A的支持力小于AB、C三者重力之和

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】2012618日神舟九號(hào)飛船與天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器在離地800 km 的近圓軌道上成功進(jìn)行了我國(guó)首次載人空間交會(huì)對(duì)接.若神舟九號(hào)飛船繞地球運(yùn)動(dòng)視為在赤道平面內(nèi)的勻速圓周運(yùn)動(dòng),離地高度h800 km.已知地球半徑R6.4×103 km,地面重力加速度g9.8 m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字,先寫(xiě)出表達(dá)式再求出數(shù)值)

(1)求神舟九號(hào)飛船運(yùn)動(dòng)的周期T;

(2)若地球的自轉(zhuǎn)周期為T08.6×104 s,自轉(zhuǎn)方向與神舟九號(hào)運(yùn)動(dòng)方向相同,求神舟九號(hào)飛船連續(xù)兩次經(jīng)過(guò)赤道上某一建筑物的時(shí)間間隔Δt.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,半徑為R的光滑圓弧軌道ABC固定在豎直平面內(nèi),O是圓心,OC豎直,OA水平,B是最低點(diǎn),A點(diǎn)緊靠一足夠長(zhǎng)的平臺(tái)MN,D點(diǎn)位于A點(diǎn)正上方,DA距離為有限值.現(xiàn)于D點(diǎn)無(wú)初速度釋放一個(gè)大小可以忽略的小球,在A點(diǎn)進(jìn)入圓弧軌道,從C點(diǎn)飛出后做平拋運(yùn)動(dòng)并落在平臺(tái)MN上,P點(diǎn)是小球落在MN之前軌跡上緊鄰MN的一點(diǎn),不計(jì)空氣阻力,下列說(shuō)法正確的是( 。

A. 只要D點(diǎn)的高度合適,小球可以落在平臺(tái)MN上任意一點(diǎn)

B. 小球由D經(jīng)A,B,CP的過(guò)程中,其在D點(diǎn)的機(jī)械能等于P點(diǎn)的機(jī)械能

C. 小球從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中,重力的功率一直增大

D. 如果DA距離為h,則小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為3mg+

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】長(zhǎng)郡中學(xué)物理興趣小組做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)

(1)圖甲是實(shí)驗(yàn)裝置,將橡皮條一端固定在長(zhǎng)木板上,另一端與兩根細(xì)繩相連,兩細(xì)繩的另一端分別有一個(gè)繩套,實(shí)驗(yàn)時(shí),先用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)平行于木板拉繩套,將橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)拉到O點(diǎn),其中拉OC細(xì)繩的彈簧測(cè)力計(jì)指針位置如圖甲所示,其讀數(shù)為_____ N; 根據(jù)記錄的兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)、和各自的方向,作出這兩個(gè)力的圖示,并用作圖法作出兩個(gè)力的合力F;再用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉橡皮條,也使結(jié)點(diǎn)到0點(diǎn),記錄這時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)和方向,并作出這個(gè)力的圖示F′,圖乙中的F兩力中,方向一定沿A0方向的是______

(2)關(guān)于實(shí)驗(yàn)中的一-些要點(diǎn),下列說(shuō)法正確的是______.

A.分力和合力的大小都不能超過(guò)彈簧測(cè)力計(jì)的量程

B.測(cè)量同一組數(shù)據(jù)、和合力F的過(guò)程中,橡皮條與細(xì)繩結(jié)點(diǎn)的位置不能變化

C.橡皮條彈性要好,拉結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置0時(shí),拉力要適當(dāng)大些

D.拉橡皮條的細(xì)繩要長(zhǎng)些,標(biāo)記同--細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要近些

(3)在做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中,用M、N兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉橡皮條使其結(jié)點(diǎn)位于0處,此時(shí)ɑ+β=90,如圖丙所示,然后保持彈簧測(cè)力計(jì)N的方向不變,當(dāng)ɑ角由圖17中所示的值減小時(shí),要使結(jié)點(diǎn)仍在0處,則兩彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)中______.

A.M的讀數(shù)增大,N的讀數(shù)減小

B.M的讀數(shù)減小,N的讀數(shù)減小

C.M的讀數(shù)先增大后減小,N的讀數(shù)--直減小

D.M的讀數(shù)一直減小,N的讀數(shù)先增大后減小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】(1)在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)中,在下面所列舉的該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟中,有兩項(xiàng)是錯(cuò)誤的或者是沒(méi)有必要進(jìn)行的,它們是____________(填字母代號(hào))

A.按照?qǐng)D1示的裝置安裝器件

B.將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到學(xué)生電源的直流輸出端上

C.用天平測(cè)量出重物的質(zhì)量

D.先接通電源開(kāi)關(guān),再放手讓紙帶和重物下落

E.在打出的紙帶上,選取合適的兩點(diǎn),測(cè)量?jī)牲c(diǎn)的速度和他們之間的距離

F.驗(yàn)證減少的重力勢(shì)能是否等于增加的動(dòng)能,即驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒.

(2)本次實(shí)驗(yàn)中,打點(diǎn)周期為0.02s,自由下落的重物質(zhì)量為2kg,打出一條理想紙帶的數(shù)據(jù)如圖2所示,單位是cm,g取9.8m/s2.點(diǎn) O、A之間還有多個(gè)點(diǎn)沒(méi)畫(huà)出,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下點(diǎn)B時(shí),物體的速度vB=____m/s,從起點(diǎn)O到打下B點(diǎn)的過(guò)程中,重力勢(shì)能的減少量△Ep=_______J,此過(guò)程中物體動(dòng)能的增量△Ek=___J.(答案保留三位有效數(shù)字),實(shí)驗(yàn)結(jié)論是______________________________

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一物塊置于水平地面上.當(dāng)用與水平方向成60°角的力F1拉物塊時(shí),物塊做勻速直線運(yùn)動(dòng);當(dāng)改用與水平方向成30°角的力F2推物塊時(shí),物塊仍做勻速直線運(yùn)動(dòng).若F1F2的大小相等,則物塊與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為(  )

A. B. C. D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】靜止在光滑水平面上的物體在水平推力F作用下開(kāi)始運(yùn)動(dòng),推力隨時(shí)間的變化如圖所示,關(guān)于物體在0﹣t1時(shí)間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)情況,正確的描述是( )

A.物體先做勻加速運(yùn)動(dòng),后做勻減速運(yùn)動(dòng)

B.物體的速度一直增大

C.物體的速度先增大后減小

D.物體的加速度一直增大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示在絕緣水平面上的兩物塊AB用勁度系數(shù)為k的水平絕緣輕質(zhì)彈簧連接,物塊B、C用跨過(guò)定滑輪的絕緣輕繩連接,A靠在豎直墻邊,C在傾角為θ的長(zhǎng)斜面上滑輪兩側(cè)的輕繩分別與水平面和斜面平行.A、BC的質(zhì)量分別是m、2m、2m,AC均不帶電,B帶正電滑輪左側(cè)存在著水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng),整個(gè)系統(tǒng)不計(jì)一切摩擦,B與滑輪足夠遠(yuǎn).B所受的電場(chǎng)力大小為6mgsin θ,開(kāi)始時(shí)系統(tǒng)靜止.現(xiàn)讓C在沿斜面向下的拉力F作用下做加速度大小為a的勻加速直線運(yùn)動(dòng),彈簧始終未超過(guò)彈性限度重力加速度大小為g.

(1)求開(kāi)始時(shí)彈簧的壓縮長(zhǎng)度x1;

(2)A剛要離開(kāi)墻壁時(shí)C的速度大小v1及拉力F的大小;

(3)A剛要離開(kāi)墻壁時(shí),撤去拉力F,同時(shí)電場(chǎng)力大小突然減為2mgsin θ,方向不變求在之后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中彈簧的最大彈性勢(shì)能Epm.

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