如圖2所示, 一個(gè)傾角為α的直角斜面體靜置于光滑水平面上,斜面體質(zhì)量為M,頂端高度為h.今有一質(zhì)量為m的小物塊,沿光滑斜面下滑,當(dāng)小物塊從斜面頂端自由下滑到底端時(shí),斜面體在水平面上移動(dòng)的距離是()


A.mh/(M+m)                              B.Mh/(M+m)
C.mh/[(M+m)tanα]                 D.Mh/[(M+m)tanα]


C
【試題分析】
【解析】  水平面光滑,則小物塊和斜面體組成的系統(tǒng)在水平方向上動(dòng)量守恒.此處小物塊與斜面體兩者在水平方向上的運(yùn)動(dòng)與“人船模型”的條件相同,注意到此處兩者在水平方向上的相對(duì)位移長(zhǎng)度為h/tanα,設(shè)主動(dòng)者小物塊對(duì)地水平位移為s1,被動(dòng)者斜面體對(duì)地水平位移為s2,由平均動(dòng)量守恒可得ms1=Ms2,由位移關(guān)系可得s1+s2=h/tanα.
由以上兩式可得斜面體的位移的大小s2=mh/[(M+m)tanα],故本題的正確選項(xiàng)為C.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖3-2-4所示,一個(gè)質(zhì)量分布均勻的小球放在互成120°角的兩塊光滑平面之間,保持靜止?fàn)顟B(tài),球與水平面AB相切a點(diǎn),與傾斜面AC相切于b點(diǎn).試分析球的受力情況,畫出球的受力示意圖.

           圖3-2-4

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖3-2-12所示,一個(gè)質(zhì)量分布均勻的球放在互成120°角的兩塊光滑平面之間,保持靜止?fàn)顟B(tài),球與水平面AB相切于A點(diǎn),與傾斜面AC相切于b點(diǎn),試分析球的受力情況,畫出球的受力示意圖.?

圖3-2-12

      

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖2-2-4所示,傾解θ=30°的粗糙斜面上放一個(gè)物體,物體的重力為G,靜止在斜面上,現(xiàn)用一個(gè)平行于斜面底邊的力F=G/2推該物體恰好在斜面內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng),則物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為多少?

圖2-2-4

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖3-2-4所示,一個(gè)質(zhì)量分布均勻的小球放在互成120°角的兩塊光滑平面之間,保持靜止?fàn)顟B(tài),球與水平面AB相切a點(diǎn),與傾斜面AC相切于b點(diǎn).試分析球的受力情況,畫出球的受力示意圖.

圖3-2-4

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科目:高中物理 來源: 題型:

(12分)為了研究過山車的原理,物理小組提出了下列的設(shè)想:取一個(gè)與水平方向夾角為37°、長(zhǎng)為L(zhǎng)=2.0m的粗糙的傾斜軌道AB,通過水平軌道BC與豎直圓軌道相連,出口為水平軌道DE,整個(gè)軌道除AB段以外都是光滑的。其中AB與BC軌道以微小圓弧相接,如圖所示。一個(gè)小物塊以初速度,從某一高處水平拋出,到A點(diǎn)時(shí)速度方向恰沿AB方向,并沿傾斜軌道滑下。已知物塊與傾斜軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)(g取10m/s2,)求:

       (1)小物塊的拋出點(diǎn)和A點(diǎn)的高度差;

   (2)要使小物塊不離開軌道,并從水平軌道DE滑出,求豎直圓弧軌道的半徑應(yīng)該滿足什么條件;

   (3)為了讓小物塊不離開軌道,并且能夠滑回傾    斜軌道AB,則豎直圓軌道的半徑應(yīng)該滿足什么條件。

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