【題目】靜放在光滑水平面上的小車左端有 光滑圓弧滑道，與水平滑到相切于點，水平滑道上的部分粗糙，其余部分光滑，右湍固定一個輕彈簧，整個滑道質(zhì)量為，如圖所示，現(xiàn)讓質(zhì)量為的滑塊（可視為質(zhì)點）自點由靜止釋放，滑塊滑過后與小車右端彈簧碰撞，第一次被彈簧彈回后沒有再滑上圓弧滑道，已知粗糙水平滑道長，滑塊與間的動摩擦因數(shù)， 取，求：

（）光滑圓弧滑道的半徑大小范圍．

（）整個過程中小車獲得的最大速度．

【答案】（1） （2）

【解析】（）小車與滑塊系統(tǒng)水平方向合外力為零．水平方向動量守恒，最終小車與滑塊均靜止，小車與滑塊的動能都為零，由能量守恒，重力勢能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能．當(dāng)滑塊靜止在處時，圓弧滑道半徑最小，由能量守恒定律

解得： ．

當(dāng)滑塊最終靜止在處時，圓弧滑道半徑最大．由能量守恒，

解得．

．

（）滑塊靜止滑到最低點，小車速度最大，系統(tǒng)水平方向動量守恒．

以向右為正方向， .

由機械能守恒．

已知．解得．

．則 時， ．

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】甲、乙、丙三同學(xué)所在的學(xué)習(xí)小組利用舊手機的電池及從廢舊收音機拆下的電阻、電容器、電感線圈等電子元器件進行實驗操究�，F(xiàn)從這些材料中選取兩個待測元器件進行研究：一是電阻Rx（阻值約2kΩ），二是手機中的鋰電池（電動勢E的標(biāo)稱值為3.4V）。他們還準(zhǔn)備了如下實驗器材：

A.電壓表V（量程0~4V，內(nèi)阻Rv約10kΩ）

B.電流表A1（量程0~100mA，內(nèi)阻約5Ω）

C.電流表A2（量程0~2mA，內(nèi)阻約50Ω）

D.滑動變阻器R（0~40Ω，額定電流1A）

E.電阻箱R0（0~999.9Ω）

F.開關(guān)S一個、導(dǎo)線若干。

（1）甲同學(xué)采用伏安法測定Rx的阻值，他使用的電源是待測的鋰電池。圖（a）是他連接的部分實驗器材，請你完成實物連接。甲同學(xué)選用的電流表應(yīng)是_____ (選填“A1”或“A2”)；他用電壓表的讀數(shù)除以電流表的讀數(shù)作為Rx的測量值，則測量值_____（填“大于”或“小于”）真實值。

（2）乙同學(xué)和丙同學(xué)設(shè)計了如圖（b）所示的電路來測量鋰電池的電動勢E和內(nèi)阻r。①乙同學(xué)的實驗操作是：閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值為R1時，讀出電壓表的為U1；調(diào)節(jié)電阻箱的阻值為R2時，讀出電壓表的示數(shù)為U2。根據(jù)乙同學(xué)測出的數(shù)據(jù)可求得該電池的電動勢，其表達式為E=_____；②丙同學(xué)認為用線性圖像處理數(shù)據(jù)更便于分析。他在實驗中多次改變電阻箱阻值，獲取了多組數(shù)據(jù)，畫出的圖像為一條直線，如圖（c）所示。則該圖像的函數(shù)表達式為____；由圖（c）可知該電池的電動勢E＝_____V，內(nèi)阻r=____ Ω（以上二空計算結(jié)果小數(shù)點后保留二位有效數(shù)字）。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，MN是紙面內(nèi)的一條直線，其所在空間充滿與紙面平行的勻強電場或與紙面垂直的勻強磁場（場區(qū)都足夠大），現(xiàn)有一重力不計的帶電粒子從MN上的O點以水平初速度v0射入場區(qū)，下列有關(guān)判斷正確的是：

A. 如果粒子回到MN上時速度增大，則該空間存在的一定是電場

B. 如果粒子回到MN上時速度大小不變，則該空間存在的一定是電場

C. 若只改變粒子的速度大小發(fā)現(xiàn)粒子再回到MN上時與其所成夾角不變，則該空間存在的一定是磁場

D. 如果只改變粒子的速度大小，發(fā)現(xiàn)粒子再回到MN所用的時間不變，則空間存在的一定是磁場

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩根足夠長的平行光滑導(dǎo)軌豎直固定放置，頂端接一電阻R，導(dǎo)軌所在平面與勻強磁場垂直。將一金屬棒與下端固定的輕彈簧的上端拴接，金屬棒和導(dǎo)軌接觸良好，重力加速度為g，如圖所示�，F(xiàn)將金屬棒從彈簧原長位置由靜止釋放，則( )

A. 金屬棒在最低點的加速度小于g

B. 回路中產(chǎn)生的總熱量等于金屬棒重力勢能的減少量

C. 當(dāng)彈簧彈力等于金屬棒的重力時，金屬棒下落速度最大

D. 金屬棒在以后運動過程中的最大高度一定低于靜止釋放時的高度

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示的電路中理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為， 、均為理想電表， 、和分別是光敏電阻（其阻值隨光強增大而減小）、理想線圈和燈泡．原線圈接入如圖乙所示的正弦交流電壓，下列說法正確的是（ ）

A. 有光照射時， 的示數(shù)變大

B. 電壓U的頻率為

C. 的示數(shù)為

D. 抽出中的鐵芯， 變亮

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的電路中，電表均為理想電表，閉合開關(guān)S，將滑動變阻器的滑片P向右移動至某一位置，與移動前相比，下列說法正確的是

A. 電流表讀數(shù)變小，電壓表讀數(shù)變大

B. 小燈泡L變亮

C. 電源的輸出功率一定變大

D. 電容器C所帶的電荷量減少

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，矩形區(qū)域abcdef分為兩個矩形區(qū)域，左側(cè)區(qū)域充滿勻強電場，方向豎直向上，右側(cè)區(qū)域充滿勻強磁場，方向垂直紙面向外，be為其分界線，af＝L，ab＝0.75L，bc＝L。一質(zhì)量為m、電荷量為e的電子（重力不計）從a點沿ab方向以初速度v0射入電場，從be邊的中點g進入磁場。（已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）

（1）求勻強電場的電場強度E的大��；

（2）若要求電子從cd邊射出，求所加勻強磁場磁感應(yīng)強度的最大值Bm；

（3）調(diào)節(jié)磁感應(yīng)強度的大�。�cd邊上有電子射出部分的長度。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】建筑工地通過吊車將物體運送到高處。簡化后模型如圖所示，直導(dǎo)軌ABC 與圓弧形導(dǎo)軌CDE 相連接，D 為圓弧最高點，整個裝置在豎直平面內(nèi)，吊車先加速從A 點運動到C 點，再勻速率通過CDE。吊車經(jīng)過B、D 處時，關(guān)于物體M 受力情況的描述正確的是

A. 過B 點時，處于超重狀態(tài)，摩擦力水平向左

B. 過B 點時，處于超重狀態(tài)，摩擦力水平向右

C. 過D 點時，處于失重狀態(tài)，一定不受摩擦力作用

D. 過D 點時，處于失重狀態(tài)，底板支持力一定為零

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為牽引力F和車速倒數(shù)的關(guān)系圖象．若汽車質(zhì)量為2×103kg，它由靜止開始沿平直公路行駛，且行駛中阻力恒定，設(shè)其最大車速為30m/s，則正確的是（ ）

A. 汽車所受阻力為2×103N

B. 汽車車速為15m/s，功率為3×104W

C. 汽車勻加速的加速度為3m/s2

D. 汽車勻加速所需時間為5s

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案