【題目】如圖所示，半徑R=0.45m的光滑圓弧軌道固定在豎直平面內(nèi)，B為軌道的最低點(diǎn)，B點(diǎn)右側(cè)的光滑的水平面上緊挨B點(diǎn)有一靜止的小平板車，平板車質(zhì)量M=2kg，小車的上表面與B點(diǎn)等高，質(zhì)量m=1kg的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從圓弧最高點(diǎn)A由靜止釋放。取g=10m/s2.試求：

(1)物塊滑到軌道上的B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大�。�

(2)若鎖定平板車并在上表面鋪上一種特殊材料，其動(dòng)摩擦因數(shù)從左向右隨距離均勻變化如圖所示，平板車長(zhǎng)度l=1m求物塊滑離平板車時(shí)的速率；

(3)若解除平板車的鎖定并撤去上表面鋪的材料，物塊與平板車間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，物塊仍從圓弧最高點(diǎn)A由靜止釋放，為了保證物塊不從平板車上掉下來(lái)平板車至少多長(zhǎng)？

【答案】（1） ,豎直向下（2） （3）

【解析】

（1）物體從A點(diǎn)到B點(diǎn)的過(guò)程中，其機(jī)械能守恒，則有：mgR=

代入數(shù)據(jù)解得：vB=3m/s.

在B點(diǎn)，由牛頓第二定律得：Nmg=

解得：N=3mg=3×1×10N=30N

即物塊滑到軌道上B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力N′=N=30N，方向豎直向下。

（2）物塊在小車上滑行時(shí)的摩擦力做功為：Wf=fl=(μ1mg+μ2mg)l

代入數(shù)據(jù)解得：Wf=4J

物體從A點(diǎn)滑下到滑離平板車過(guò)程中，由動(dòng)能定理得：mgR+Wf=

代入數(shù)據(jù)解得：v=m/s

（3）當(dāng)解除平板車的鎖定時(shí),對(duì)物塊和平板車由動(dòng)量守恒定律有：mvB=(M+m)v

代入數(shù)據(jù)解得它們共同速度：v=1m/s

由能量守恒定律得：

代入數(shù)據(jù)解得：l=0.6m

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，在平面直角坐標(biāo)系xOy中，I、Ⅳ象限內(nèi)有場(chǎng)強(qiáng)大小E=103V/m的勻強(qiáng)電場(chǎng)，方向與x軸正方向成45°角，Ⅱ、Ⅲ象限內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=l T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直坐標(biāo)平面向里�，F(xiàn)有一比荷為l04 C/kg的帶負(fù)電粒子，以速度v0=2×l03 m/s由坐標(biāo)原點(diǎn)O垂直射入磁場(chǎng)，速度方向與y軸負(fù)方向成45°角。粒子重力不計(jì)。求：

(1)粒子開(kāi)始在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑；

(2)粒子從開(kāi)始進(jìn)入磁場(chǎng)到第二次剛進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程所用時(shí)間；

(3)粒子從第二次進(jìn)入磁場(chǎng)到第二次離開(kāi)磁場(chǎng)兩位置間的距離。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】用理想變壓器給負(fù)載所有負(fù)載都是并聯(lián)的供電，下列措施哪些可以增大變壓器的輸入功率

A. 只增加原線圈的匝數(shù) B. 只增加負(fù)載電阻值

C. 只減少負(fù)載的個(gè)數(shù) D. 只增加副線圈的匝數(shù)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】設(shè)物體運(yùn)動(dòng)的加速度為a、速度為v，位移為x，現(xiàn)有四個(gè)不同物體的運(yùn)動(dòng)圖象如圖所示，t＝0時(shí)刻物體的速度均為零，則其中物體做單向直線運(yùn)動(dòng)的圖象是 ( )

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖為一升降機(jī)向上做直線運(yùn)動(dòng)的速度—時(shí)間圖象，以豎直向上為正方向，根據(jù)圖象求：

（1）升降機(jī)向上運(yùn)動(dòng)中的最大高度；

（2）升降機(jī)在15s-25s內(nèi)的平均速度；

（3）升降機(jī)在整個(gè)過(guò)程中0-25s的平均速度．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列說(shuō)法中正確的是（　�。�

A. 黑體輻射電磁波的強(qiáng)度的波長(zhǎng)分布與黑體的溫度無(wú)關(guān)

B. 釷的半衰期為24天．1g釷經(jīng)過(guò)120天后還剩0.2g釷

C. 放射同位素經(jīng)α、β衰變會(huì)生成其中經(jīng)過(guò)了3次α衰變和2次β衰變

D. 比結(jié)合能越大，原子核中核子結(jié)合的越不牢固，原子核越不穩(wěn)定

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在做《研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)》的實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)得到一條紙帶，如圖所示，并且每五個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，已知每?jī)蓚�(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離為s，且s1＝0.96cm，s2＝2.88cm，s3＝4.80cm，s4＝6.72cm，s5＝8.64cm，s6＝10.56cm，電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率為50Hz。

（1） 該實(shí)驗(yàn)中要用到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，若電源頻率為50Hz ，則每隔 ___________s打一個(gè)點(diǎn)。

（2）計(jì)算此紙帶的加速度大小a＝___________m/s2。

（3）打第4個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)紙帶的速度大小v＝_________________m/s。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】“探究求合力的方法”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。

(1)某次實(shí)驗(yàn)中，彈簧測(cè)力計(jì)的指針位置如圖甲所示。其中，細(xì)繩CO對(duì)O點(diǎn)的拉力大小為________ N。

(2)請(qǐng)將圖甲中細(xì)繩CO和BO對(duì)O點(diǎn)兩拉力的合力F合畫在圖乙上______。由圖求出合力的大小F合＝________ N。(保留兩位有效數(shù)字)

(3)某同學(xué)對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)中彈簧的勁度系數(shù)是多少很感興趣，于是，他將刻度尺與彈簧測(cè)力計(jì)平行放置，如圖丙所示，利用讀得的數(shù)據(jù)，他得出了彈簧的勁度系數(shù)。那么，該彈簧的勁度系數(shù)k＝________N/m。(保留兩位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一根不可伸長(zhǎng)的輕繩兩端各系一個(gè)小球a和b，跨在兩根固定在同一高度的光滑水平細(xì)桿C和D上，質(zhì)量為ma的a球置于地面上，質(zhì)量為mb的b球從水平位置靜止釋放。當(dāng)b球擺過(guò)的角度為90°時(shí)，a球?qū)Φ孛鎵毫偤脼榱�，下列結(jié)論正確的是( )

A．

B．

C．若只將細(xì)桿D水平向左移動(dòng)少許，則當(dāng)b球擺過(guò)的角度為小于90°的某值時(shí)，a 球?qū)Φ孛娴膲毫偤脼榱?/span>

D．若只將細(xì)桿D水平向左移動(dòng)少許，則當(dāng)b 球擺過(guò)的角度仍為90°時(shí)，a 球?qū)Φ孛娴膲毫偤脼榱?/span>

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案