【題目】如圖所示,裝置的左邊AB部分是長為L11m的水平面,一水平放置的輕質(zhì)彈簧左端固定并處于原長狀態(tài)。裝置的中間BC部分是長為L22m的水平傳送帶,它與左右兩邊的臺面等高,并能平滑對接,傳送帶始終以v2m/s的速度順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。裝置的右邊是一光滑的曲面,質(zhì)量m1kg的小滑塊從其上距水平臺面h1mD處由靜止釋放,滑塊向左最遠(yuǎn)到達(dá)O點(diǎn),OA間距x0.1m,并且彈簧始終處在彈性限度內(nèi)。已知物塊與傳送帶及左邊水平面之間的摩擦因數(shù)μ0.25,取g10m/s2。

1)求滑塊第一次到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度大;

2)求彈簧獲得的最大彈性勢能;

3)求滑塊再次回到右邊曲面部分所能到達(dá)的最大高度。

【答案】1)滑塊第一次到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度大小是

2)彈簧獲得的最大彈性勢能是2.75J;

3)滑塊再次回到右邊曲面部分所能到達(dá)的最大高度是0.2m。

【解析】

1)對滑塊從DO由動(dòng)能定理得:,解得:

2)對滑塊從DO由能量守恒定律得: ,解得:Ep2.75J

3)設(shè)滑塊返回到達(dá)B點(diǎn)速度為v1

由能量守恒定律得: ,解得:v11m/s

滑塊再次進(jìn)入傳送帶后勻加速運(yùn)動(dòng),由牛頓二定律得:μmgma,解得:a2.5m/s2,

滑塊速度增加到2 m/s時(shí)的位移為:

所以滑塊再次回到C點(diǎn)的速度為2 m/s,對滑塊從C到最高點(diǎn),由機(jī)械能守恒得: ,解得:h10.2m

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】測定金屬絲電阻率的實(shí)驗(yàn)中:

為了測量金屬絲的阻值,實(shí)驗(yàn)室提供如下實(shí)驗(yàn)器材:

A. 待測金屬絲(電阻約100

B. 電動(dòng)勢E=6V,內(nèi)阻很小的直流電源

C. 量程50mA,內(nèi)阻約為50的電流表

D. 量程0. 6A,內(nèi)阻約為0. 2的電流表

E. 量程6V,內(nèi)阻約為15k的電壓表

F. 最大阻值15,最大允許電流1A的滑動(dòng)變阻器

G. 最大阻值15k,最大允許電流0. 5A的滑動(dòng)變阻器

H. 開關(guān)一個(gè),導(dǎo)線若干

①金屬絲的直徑用螺旋測微器測得,從圖中讀出該金屬絲的直徑d=___________mm.

②為了操作方便,且能比較精確地測量金屬絲的阻值,電流表選用___________,滑動(dòng)變阻器選用___________(填寫所選用器材前面的序號)。

③請根據(jù)所選用的實(shí)驗(yàn)器材,在盡可能減小實(shí)驗(yàn)誤差的情況下,設(shè)計(jì)測量電阻的電路,并在方框中畫出電路圖。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一質(zhì)量為m=0.5kg的小物塊放在水平地面上的A點(diǎn),小物塊以v0=9m/s的初速度從A點(diǎn)沿AB方向運(yùn)動(dòng),與墻發(fā)生碰撞(碰撞時(shí)間極短)。碰前瞬間的速度v1=7m/s,碰后以v2=6m/s反向運(yùn)動(dòng)直至靜止。已知小物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.32,取g=10m/s2。求:

(1)A點(diǎn)距墻面的距離x;

(2)碰撞過程中,墻對小物塊的沖量大小I;

(3)小物塊在反向運(yùn)動(dòng)過程中,克服摩擦力所做的功W。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,半徑相同的兩個(gè)金屬球A、B帶有相等的電荷量,相隔一定距離,兩球之間相互吸引力的大小是F,今讓第三個(gè)半徑相同的不帶電的金屬小球先后與A、B兩球接觸后移開,這時(shí)A、B兩球之間的相互作用力的大小是(  )

A. B. C. D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,小球從A點(diǎn)以初速度沿粗糙斜面向上運(yùn)動(dòng),到達(dá)最高點(diǎn)B后返回A,CAB的中點(diǎn).下列說法中正確的是

A. 小球從A出發(fā)到返回A的過程中,位移為零,外力做功為零

B. 小球從AC與從CB的過程,減少的動(dòng)能相等

C. 小球從AC與從CB的過程,速度的變化率相等

D. 小球從AC與從CB的過程,損失的機(jī)械能相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)用如圖甲所示裝置做驗(yàn)證動(dòng)能定理實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)裝置中小車的質(zhì)量為M.鉤碼的質(zhì)量為m,重力加速度為g,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)頻率為f

1)實(shí)驗(yàn)前,將長木板沒有定滑輪的一端適當(dāng)墊高,平衡摩擦力,平衡摩擦力時(shí),______(填需要不需要)懸掛鉤碼;實(shí)驗(yàn)過程中,為減小系統(tǒng)誤差,應(yīng)保證鉤碼的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M.以滿足______的條件。圖乙為實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶,根據(jù)已知條件及圖乙中所測出的物理量寫出要驗(yàn)證的表達(dá)式______。

2)如果實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)值計(jì)算的過程都正確無誤,但實(shí)驗(yàn)結(jié)果合力做的功W和小車動(dòng)能的增量△E在誤差允許范圍內(nèi)總是不相等,你認(rèn)為主要原因是:______

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,固定在水平面上的斜面體傾角為θ=37°,斜面足夠長。長為L、質(zhì)量為m的長木板B放在斜面頂端,長為L、質(zhì)量為m的木板C也放在斜面上,B、C均處于鎖定狀態(tài)。木板B與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2=0.5,B、C兩木板厚度相同,兩板間距離為L.將質(zhì)量為m的物塊A(可視為質(zhì)點(diǎn))輕放在長木板B的頂端,同時(shí)解除木板B的鎖定,A、B均從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。當(dāng)木板BC剛好要相碰時(shí),解除木板C的鎖定,此時(shí)物塊A剛好要滑離木板B,已知木板BC相碰后粘在一起(碰撞時(shí)間極短),重力加速度為gsin37°=0.6,求:

1)物塊AB間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1

2)從開始運(yùn)動(dòng)到BC剛好要相碰,系統(tǒng)因摩擦產(chǎn)生的熱量Q;

3)若B、C碰撞后,BC整體和A都恰好做勻速運(yùn)動(dòng),求AC上滑行的時(shí)間。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為湖邊一傾角為30°的大壩橫截面示意圖,水面與大壩的交點(diǎn)為O.一人站在A點(diǎn)以速度v0沿水平方向扔一小石子,已知AO40m,不計(jì)空氣阻力,g10m/s2.下列說法正確的是( 。

A. v018m/s,則石子可以直接落入水中

B. v020m/s,則石子不能直接落入水中

C. 若石子能直接落入水中,則v0越大,落水時(shí)速度方向與水平面的夾角越小

D. 若石子不能直接落入水中,則v0越大,落到大壩上時(shí)速度方向與大壩的夾角越大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一理想變壓器將原線圈接在的交流電壓上,原、副線圈匝數(shù)比,定值電阻的阻值為25Ω,滑動(dòng)變阻器的總阻值為35Ω.將滑動(dòng)變阻器的滑片P從左向右滑動(dòng)過程中,下列說法中正確的是(

A. 副線圈輸出電壓的頻率為50Hz

B. 當(dāng)變壓器的輸出功率達(dá)最大時(shí),電壓表的示數(shù)為5V

C. 當(dāng)滑動(dòng)變阻器的功率達(dá)最大時(shí),電流表的示數(shù)為0.2A

D. 滑片P滑到最右端時(shí),變壓器的輸入功率為40W

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