【題目】如圖所示,半徑為光滑圓弧軌道,與半徑為的半圓光滑空心管軌道平滑連接并固定在豎直面內(nèi),粗糙水平地面上緊靠管口有一長度為L=2.5m、質(zhì)量為M=0.1 kg的靜止木板,木板上表面正好與管口底部相切,處在同一水平線上。質(zhì)量為m2= 0.05 kg的物塊靜止于B處,質(zhì)量為m1=0.15kg的物塊從光滑圓弧軌道項部的A處由靜止釋放,物塊m1下滑至B處和m2碰撞后合為一個整體。兩物塊一起從空心管底部C處滑上木板,兩物塊恰好沒從木板左端滑下。物塊與木板之間的動摩擦因素μ=0.3,兩物塊均可視為質(zhì)點,空心管粗細不計,重力加速度取g=10m/s2。求:

(1)物塊m1滑到圓弧軌道底端B處未與物塊m2碰撞前瞬間受到的支持力大小;

(2)物塊m1m2碰撞過程中損失的機械能;

(3)木板在地面上滑行的距離。

【答案】(1)N=4.5N;(2)E=0.3J;(3)x=2.5m

【解析】

1)物塊m1AB由動能定理:

所以:

v1=4m/s②

m1B點受力分析得:

解得:

N=4.5N④

2)兩物塊碰撞前后動量守恒:

m1v1=m1+m2v2

解得:

v2=3m/s⑥

由能量守恒:

損失機械能:

E=0.3J⑧

3)設(shè)兩物塊碰撞后的整體質(zhì)量為m,m大小為0.2kg木板與地面之間的動摩擦因素為μ1。從BC由動能定理:

:

v3=5m/s⑩

物塊滑上木板后,物塊先做勻減速,木板勻加速,直到共速,物塊的加速度為:

木板的加速度為:

當(dāng)物塊與木板共速時:

v3-a1t=a2t

共速時的速度為

v=a2t

物塊恰好沒滑下木板,相對位移為:

共速時木板的位移為:

物塊與木板共速后一起勻減速,加速度為:

共速后繼續(xù)滑行的距離為:

木板的位移:

x=x1+x2

綜上可解得木板的位移為:

x=2.5m

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】關(guān)于電磁感應(yīng),下列說法中正確的是( 。

A.導(dǎo)體做切割磁感線運動,導(dǎo)體內(nèi)一定會產(chǎn)生感應(yīng)電流

B.當(dāng)穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化時,閉合電路中一定有感應(yīng)電流

C.閉合電路在磁場中做切割磁感線運動,電路中一定會產(chǎn)生感應(yīng)電流

D.穿過同一閉合電路的磁通量變化越快,電路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流強度一定越大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示是甲、乙兩質(zhì)點從同一地點沿同一直線運動的vt圖線.關(guān)于兩質(zhì)點在08 s內(nèi)的運動,下列說法正確的是(  )

A.甲、乙兩質(zhì)點都在做勻速直線運動

B.甲、乙圖線交點對應(yīng)的時刻兩質(zhì)點速度相等,且相距最近

C.乙質(zhì)點距離出發(fā)點的最遠距離為80 m

D.甲、乙兩質(zhì)點在t8 s時同時回到出發(fā)點

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,粗糙水平圓盤上,質(zhì)量均為mA、B 兩物塊疊放在一起,距軸心距離為L,隨圓盤一起做勻速圓周運動。已知圓盤與B之間的動摩擦因數(shù)為μ BA之間的動摩擦因數(shù)為0.5,假如最大靜摩擦力大小等于滑動摩擦力,則下列說法正確的是(  )

A.物塊A 、B一起勻速轉(zhuǎn)動過程中加速度恒定

B.物塊A、B一起轉(zhuǎn)動過程中所需向心力大小相等

C.A B一起轉(zhuǎn)動的最大角速度為

D.當(dāng)A、B恰發(fā)生相對運動時圓盤對B的摩擦力為2mg

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某學(xué)習(xí)小組用如圖甲所示的實驗裝置探究“動能定理”。他們在氣墊導(dǎo)軌上安裝了一個光電門B,滑塊上固定一遮光條,滑塊用細線繞過氣墊導(dǎo)軌左端的定滑輪與力傳感器相連,傳感器下方懸掛鉤碼,每次滑塊都從A處由靜止釋放。

(1)某同學(xué)用游標卡尺測量遮光條的寬度d,如圖乙所示,則d=______mm。

(2)下列實驗要求中必要的一項是_______(請?zhí)顚戇x項前對應(yīng)的字母)。

A.應(yīng)使滑塊質(zhì)量遠大于鉤碼和力傳感器的總質(zhì)量

B.應(yīng)將氣墊導(dǎo)軌調(diào)至水平

(3)實驗時保持滑塊的質(zhì)量MA、B間的距離L不變,改變鉤碼質(zhì)量m,測出對應(yīng)的力傳感器的示數(shù)F和遮光條通過光電門的時間t,通過描點作出線性圖像,研究滑塊動能變化與合外力對它做功的關(guān)系,處理數(shù)據(jù)時應(yīng)作出的圖像是______ (填寫 選項前對應(yīng)的字母)。

A. B. M-F C. D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖電路中要使電流計G中的電流方向如圖所示,則導(dǎo)軌上的金屬棒AB的運動情況是( 。

A.向左勻速移動B.向左加速移動C.向右減速移動D.向右加速移動

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在做探究力的平行四邊形定則實驗時:

(1)除已有的器材方木板、白紙、彈簧測力計、細繩套、刻度尺、圖釘和鉛筆外,還必須有______________。

(2)要使每次合力與分力產(chǎn)生相同的效果,必須______

A.每次把橡皮條與細繩套的結(jié)點拉到同樣的位置

B.每次把橡皮條拉直

C.每次準確讀出彈簧測力計的示數(shù)

D.每次記準細繩的方向

(3)某同學(xué)的實驗結(jié)果如圖所示,其中A為固定橡皮條的圖釘,O為橡皮條與繩套結(jié)點的位置。圖中________是力F1F2的合力的理論值,________是力F1F2的合力的實驗值。通過本實驗,可以得出結(jié)論:在誤差允許的范圍內(nèi)力的合成遵守 _____________________。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖示的木箱a用細線懸掛在天花板下,木箱內(nèi)有用豎直彈簧相連的兩物塊bcb放于木箱的水平地板上。已知木箱a的質(zhì)量為m,物塊b的質(zhì)量為2m,物塊c的質(zhì)量為3m,起初整個裝置靜止不動。用符號g表示重力加速度,針對剪斷細線的瞬間,下列判斷正確的是( )

A. 物塊b下落的加速度為g

B. 木箱a下落的加速度為2g

C. 物塊b對木箱底板的壓力為mg

D. 物塊b對木箱底板的壓力為2mg

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】示波管是電子示波器的心臟。在示波管中,電子通過電子槍加速,進入偏轉(zhuǎn)電極,然后射到熒光屏上。如圖所示,電子從靜止開始,經(jīng)過電壓為U0的加速電場加速并進入偏轉(zhuǎn)電場,射出偏轉(zhuǎn)電場后射到熒光屏上的動能為Ek。電子的電荷量為e,偏轉(zhuǎn)電場中兩板之間的距離與板長之比為k,電子重力不計。偏轉(zhuǎn)電場中兩板之間的電壓為( 。

A.B.

C.D.

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