【題目】如圖所示中,CO為粗糙水平軌道,CO間距L6.8m,MN是以O為圓心、半徑Rm的光滑圓弧軌道,小物塊 A、B分別放置在C點(diǎn)和O點(diǎn),小物塊A的質(zhì)量mA0.5kg,小物塊B的質(zhì)量mB15kg,F(xiàn)給A施加一大小為5N,方向與水平成θ37°斜向上的拉力F,使小物塊AC處由靜止開始運(yùn)動(dòng),作用時(shí)間t后撤去拉力F。小物塊AB之間的碰撞為彈性正碰,小物塊A與水平軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)μ0.5,不計(jì)空氣阻力,重力加速度g10ms2,sin37° 0.6,cos37° 0.8。

(1)求拉力F作用時(shí),小物塊A的加速度大。

(2)t1s,求小物塊A運(yùn)動(dòng)的位移大;

(3)要使小物塊B第一次撞在圓弧MN上的動(dòng)能最小,求t的取值。

【答案】(1);(2)6.6m;(3)

【解析】

(1)小球A受到拉力F作用時(shí),做加速運(yùn)動(dòng),對(duì)A進(jìn)行受力分析,

水平方向

豎直方向

代入數(shù)據(jù)解得

(2)假定小球A速度減為零之前未與B相碰,則撤去拉力時(shí)

撤去拉力后A做減速運(yùn)動(dòng)

,假定成立,故小球A運(yùn)動(dòng)的總位移為6.6m。

(3)撤去拉力時(shí)

B碰撞前

小球A與小球B之間的碰撞為彈性正碰,則

解得

B做平拋運(yùn)動(dòng),經(jīng)tB打在MN上,有:

平拋過程中遵循機(jī)械能守恒,有:

可得

可知當(dāng)時(shí),最小,即動(dòng)能最小

解得

代入數(shù)據(jù)可解得

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:

【題目】如圖甲所示,小物體和輕彈簧均套在豎直光滑的桿上,彈簧下端固定在地面上。讓小物體從離地高h處由靜止釋放,其速度平方v2與離地高度h的關(guān)系如圖乙所示。其中高度大于0.30m時(shí)的圖線為直線,其余部分為曲線,忽略空氣阻力,彈簧形變?cè)趶椥韵薅葍?nèi),下列說法正確的是( 。

A.當(dāng)h=0.10m時(shí),物體剛好接觸彈簧

B.當(dāng)h=0.10m時(shí),物體的加速度大小大于g

C.當(dāng)h=0.22m時(shí),物體的加速度大小等于g

D.在運(yùn)動(dòng)過程中彈簧最大壓縮量為0.22m

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,某段滑雪雪道傾角為30°,總質(zhì)量為m(包括雪具在內(nèi))的滑雪運(yùn)動(dòng)員從距底端高為h處的雪道上由靜止開始勻加速下滑,加速度為g。在他從上向下滑到底端的過程中,下列說法正確的是( 。

A.運(yùn)動(dòng)員減少的重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能

B.運(yùn)動(dòng)員獲得的動(dòng)能為mgh

C.運(yùn)動(dòng)員克服摩擦力做功為mgh

D.下滑過程中系統(tǒng)減少的機(jī)械能為mgh

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】已知一足夠長(zhǎng)的傳送帶與水平面的傾角為θ,以一定的速度勻速運(yùn)動(dòng)。某時(shí)刻在傳送帶適當(dāng)?shù)奈恢梅派暇哂幸欢ǔ跛俣鹊奈飰K(如圖a所示),以此時(shí)為t0時(shí)刻記錄了小物塊之后在傳送帶上運(yùn)動(dòng)速度隨時(shí)間的變化關(guān)系,如圖b所示(圖中取沿斜面向上的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较,其中兩坐?biāo)大小v1v2)。已知傳送帶的速度保持不變。(g10 m/s2)則( 。

A.0~t1內(nèi),物塊對(duì)傳送帶做負(fù)功

B.物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,μ>tan θ

C.0~t2內(nèi),傳送帶對(duì)物塊做功為

D.系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量大小一定大于物塊動(dòng)能的變化量大小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】以下說法正確的是(

A.可知此場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度EF成正比

B.根據(jù)真空中點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)公式,一點(diǎn)電荷電場(chǎng)中某點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)和場(chǎng)源電荷的電荷量成正比

C.由公式可知電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)q成反比

D.U=Ed可知,勻強(qiáng)電場(chǎng)中的任意兩點(diǎn)間的距離越大,則兩點(diǎn)間的電勢(shì)差也一定越大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一籃球內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為p0,溫度為T0,體積為V0。用打氣筒對(duì)籃球充入壓強(qiáng)為p0,溫度為T0的氣體,已知打氣筒每次壓縮氣體的體積為V0,一共打氣 20次,假設(shè)籃球體積不變,最終使籃球內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為4p0。充氣過程中氣體向外放出的熱量為Q,已知?dú)?/span> 體的內(nèi)能與溫度的關(guān)系為UkTk為常數(shù))。求:

(1)第一次打入氣體后,籃球的壓強(qiáng)變?yōu)槎嗌?(可認(rèn)為籃球內(nèi)氣體溫度不變)

(2)打氣筒在籃球充氣過程中對(duì)氣體做的功是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖中虛線為一組間距相等的同心圓,圓心處固定一帶正電的點(diǎn)電荷。一帶電粒子以一定初速度射入電場(chǎng),實(shí)線為粒子僅在電場(chǎng)力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡,a、b、c三點(diǎn)是實(shí)線與虛線的交點(diǎn)。則該粒子( )

A. 帶負(fù)電

B. c點(diǎn)受力最大

C. b點(diǎn)的電勢(shì)能大于在c點(diǎn)的電勢(shì)能

D. a點(diǎn)到b點(diǎn)的動(dòng)能變化大于有b點(diǎn)到c點(diǎn)的動(dòng)能變化

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】有兩只額定電壓都是110V的燈泡AB,A的額定功率是100W,B的額定功率是40W,為了使它們接在220V的電路上能正常發(fā)光。

1)圖中哪些連接方法能使兩燈正常發(fā)光?

2)哪種連接方法最省電?請(qǐng)簡(jiǎn)要寫出分析過程。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖(a)所示,AB是某電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線.若有一電子以某一初速度并且僅在電場(chǎng)力的作用下,沿AB由點(diǎn)A運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),其速度圖象如圖(b)所示.下列關(guān)于A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)φ和電場(chǎng)強(qiáng)度E大小的判斷正確的是

.

A. EA = EB B. .EA<EB

C. φAB D. AB

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