【題目】16分)如圖所示,豎直平面內(nèi)的四分之一圓弧軌道下端與水平桌面相切,小滑塊AB分別靜止在圓弧軌道的最高點和最低點。現(xiàn)將A無初速度釋放,AB碰撞后結(jié)合為一個整體,并沿桌面滑動。已知圓弧軌道光滑,半徑R=0.2mAB的質(zhì)量相等,AB整體與桌面之間的動摩擦因數(shù)=0.2。取重力加速度g=10m/s2,求:

1)碰撞前瞬間A的速率v

2)碰撞后瞬間AB整體的速度。

3AB整體在桌面上滑動的距離L

【答案】12m/s 21m/s 30.25m

【解析】

試題(1)對A從圓弧最高點到最低點的過程應(yīng)用機械能守恒定律有:

可得

2A在圓弧軌道底部和B相撞,滿足動量守恒,有:,可得[學(xué)-科網(wǎng)

3)對AB一起滑動過程,由動能定理得:,可得L=0.25m

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】如圖所示,水平傳送帶AB兩端相距s=3.5 m,工件與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.1,取重力加速度大小g=10 m/s2。工件滑上A端瞬時速度vA=4 m/s,達到B端的瞬時速度設(shè)為vB,則下列說法不正確的是

A. 若傳送帶不動,則vB=3 m/s

B. 若傳送帶以速度v=4 m/s逆時針勻速轉(zhuǎn)動,則vB=3 m/s

C. 若傳送帶以速度v=2 m/s順時針勻速轉(zhuǎn)動,則vB=3 m/s

D. 若傳送帶以速度v=2 m/s順時針勻速轉(zhuǎn)動,則vB=2 m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)為估測摩托車在水泥路上行駛時所受的牽引力,設(shè)計了下述實驗:將輸液用的500mL玻璃瓶裝適量水后,連同輸液管一起綁在摩托車上,調(diào)節(jié)輸液管的滴水速度,剛好每隔1.00s滴一滴。該同學(xué)騎摩托車,先使之加速至某一速度,然后熄火,讓摩托車沿直線滑行。下圖為某次實驗中水泥路面上的部分水滴(左側(cè)為起點)的圖示。設(shè)該同學(xué)的質(zhì)量為50kg,摩托車質(zhì)量為75kg,g10m/s2,根據(jù)該同學(xué)的實驗結(jié)果可估算:

(1)摩托車加速時的加速度大小為________m/s2

(2)摩托車滑行時的加速度大小為________m/s2。

(3)摩托車加速時的牽引力大小為________ N

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】小球PQ用不可伸長的輕繩懸掛在天花板上,P球的質(zhì)量大于Q球的質(zhì)量,懸掛P球的繩比懸掛Q球的繩短.將兩球拉起,使兩繩均被水平拉直,如圖所示,將兩球由靜止釋放,在各自軌跡的最低點( )

A. P球的速度一定大于Q球的速度

B. P球的動能一定小于Q球的動能

C. P球所受繩的拉力一定大于Q球所受繩的拉力

D. P球的向心加速度一定小于Q球的向心加速度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,用兩根輕細(xì)金屬絲將質(zhì)量為m、長為L的金屬棒ab懸掛在c、d兩處,置于勻強磁場內(nèi).當(dāng)棒中通以從ab的電流I后,兩懸線偏離豎直方向θ角而處于平衡狀態(tài).為了使棒平衡在該位置上,所需的磁場的最小磁感應(yīng)強度的大小、方向為( )

A. mgtan θ/IL,豎直向上 B. mgtan θ/IL ,豎直向下

C. mgsin θ/IL,平行懸線向下 D. mgsin θ/IL ,平行懸線向上

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,ABCDO都是處于豎直平面內(nèi)的光滑圓弧形軌道,OA處于水平位置。AB是半徑為R2 m1/4圓周軌道,CDO是半徑為r1 m的半圓軌道,最高點O處固定一個豎直彈性擋板。DCDO軌道的中央點。BC段是水平粗糙軌道,與圓弧形軌道平滑連接。已知BC段水平軌道長L2 m,與小球之間的動摩擦因數(shù)μ04,F(xiàn)讓一個質(zhì)量為m1 kg的小球PA點的正上方距水平線OAH處自由下落。(取g10 m/s2

1)當(dāng)H14 m時,問此球第一次到達D點對軌道的壓力大小。

2)當(dāng)H14 m時,試通過計算判斷此球是否會脫離CDO軌道。如果會脫離軌道,求脫離前球在水平軌道經(jīng)過的路程。如果不會脫離軌道,求靜止前球在水平軌道經(jīng)過的路程。

3)為使小球僅僅與彈性板碰撞二次,且小球不會脫離CDO軌道,問H的取值范圍。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】我國月球探測計劃嫦娥工程已經(jīng)啟動,科學(xué)家對月球的探索會越來越深入。

1若已知地球半徑為R,地球表面的重力加速度為g,月球繞地球運動的周期為T,月球繞地球的運動近似看做勻速圓周運動,試求出月球繞地球運動的軌道半徑;

2若宇航員隨登月飛船登陸月球后,在月球表面高度為h的某處以速度v0水平拋出一個小球,小球飛出的水平距離為x。已知月球半徑為R,引力常量為G,試求出月球的質(zhì)量M。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為m=1.2kg的小球P(可以看成質(zhì)點),用兩根輕繩OPOPP點拴結(jié)后再分別系于豎直墻上相距0.3mOO兩點上,繩OP0.5 m,繩OP0.4 m,今在小球上施加一方向與水平成θ=37°角的拉力F,將小球緩慢拉起.當(dāng)繩OP和繩OP都處于繃緊狀態(tài)時,拉力F 的取值范圍是多少?(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g =10m/s2)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】電動轎車是未來小轎車發(fā)展的趨勢,某輕型電動轎車,質(zhì)量(含載重) m = 200 kg,蓄電池組電動勢E = 200 V,內(nèi)阻r = 0.05 Ω,直接對超導(dǎo)電動機(線圈為超導(dǎo)材料,電阻為零)供電,供電電流I =100 A,電動機通過傳動效率η = 90%的傳動裝置帶動車輪轉(zhuǎn)動。保持電動機功率不變,假設(shè)轎車在運動過程中所受摩擦及空氣阻力大小之和恒為f = 653 N,g = 10 m/s2,試求:

(1)若轎車在6 s內(nèi)由靜止在水平路面上加速到v = 72 km/h,則這6 s內(nèi)轎車的位移大小為多少?

(2)已知某斜坡路面的傾角為θ,轎車所受摩擦及空氣阻力大小不變,則轎車在上坡過程中能達到的最大速度為多少?(sin θ = 0.2585)

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