【題目】如圖所示,AB為半徑光滑圓弧軌道,下端B恰與小車右端平滑對(duì)接小車質(zhì)量,車長(zhǎng),車上表面距地面的高度現(xiàn)有一質(zhì)量的小滑塊可看成質(zhì)點(diǎn),由軌道頂端無初速釋放,滑到B端后沖上小車已知地面光滑,滑塊與小車上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù),當(dāng)車運(yùn)行了時(shí),車被地面裝置鎖定試求:

滑塊到達(dá)B端時(shí),軌道對(duì)它支持力的大小

車被鎖定時(shí),車右端距軌道B端的距離

從車開始運(yùn)動(dòng)到被鎖定的過程中,滑塊與車面間由于摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能大小

滑塊落地點(diǎn)離車左端的水平距離.

【答案】130 N21 m36 J40.16 m

【解析】

試題(1)設(shè)滑塊到達(dá)B端時(shí)的速度為,由動(dòng)能定理得:

由牛頓第二定律得:,聯(lián)立兩式解得。

2)當(dāng)滑塊滑上小車后,由牛頓第二定律對(duì)滑塊有;對(duì)小車有:

設(shè)經(jīng)過時(shí)間兩者達(dá)到共同速度,則有:,解得:,

由于,此時(shí)小車還未被鎖定,兩者的共同速度:。

因此,車陂鎖定時(shí),車右端距軌道B的距離

3)從車開始運(yùn)動(dòng)到被鎖定的過程中,滑塊相對(duì)小車滑動(dòng)的距離,

所以產(chǎn)生的內(nèi)能:

4)對(duì)滑塊由動(dòng)能定理得:

滑塊脫離小車后,在豎直方向有:

則,滑塊落地點(diǎn)離車左端的水平距離:

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】如圖所示,AB兩塊帶異號(hào)電荷的平行金屬板間形成勻強(qiáng)電場(chǎng),一電子以v04×106 m/s的速度垂直于場(chǎng)強(qiáng)方向沿中心線由O點(diǎn)射入電場(chǎng),從電場(chǎng)右側(cè)邊緣C點(diǎn)飛出時(shí)的速度方向與v0方向成30°的夾角.已知電子電荷e1.6×1019 C,電子質(zhì)量m0.91×1030 kg.求:

(1)電子在C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能是多少J?

(2)O、C兩點(diǎn)間的電勢(shì)差大小是多少V?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩個(gè)帶電小球A、B分別處于光滑絕緣的豎直墻面和斜面上,且在同一豎直平面內(nèi)。用水平向左的推力F作用于B球,兩球在圖示位置靜止.現(xiàn)將B球沿斜面向上移動(dòng)一小段距離,發(fā)現(xiàn)A球隨之向上移動(dòng)少許,兩球在虛線位置重新平衡。重新平衡后與移動(dòng)前相比,下列說法正確的是

A. 墻面對(duì)A的彈力變大

B. 斜面對(duì)B的彈力不變

C. 推力F變大

D. 兩球之間的距離變小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,粗糙的斜面體M放在粗糙的水平面上,物塊m恰好能勻速下滑,斜面體靜止不動(dòng),斜面體受地面的摩擦力為F1;若用沿斜面向下的力F推動(dòng)物塊,使物塊加速下滑,斜面體仍靜止不動(dòng),斜面體受地面的摩擦力為F2;若用沿斜面向上的力F推動(dòng)物塊,使物塊減速下滑,斜面體還靜止不動(dòng),斜面體受地面的摩擦力為F3.則( )

A. F2F3F1 B. F3F2F1 C. F1=F2=F3 D. F2F1F3

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用接在50Hz交流電源上的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)定小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度,得到如圖所示的一條紙帶,從比較清晰的點(diǎn)開始起,取若干個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),分別標(biāo)上0、1、2、3…(每相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間有4個(gè)打印點(diǎn)未標(biāo)出),量得01兩點(diǎn)間的距離x1=30mm,34兩點(diǎn)間的距離x4=48mm.則小車在01兩點(diǎn)間的平均速度為 m/s,小車的加速度為 m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為4kg的小球用細(xì)繩拴著吊在行駛的汽車后壁上,繩與豎直方向夾角為37。已知g = 10m/s2,sin37=0.6cos37=0.8,求:

(1)汽車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),細(xì)線對(duì)小球的拉力和車后壁對(duì)小球的壓力。

(2)當(dāng)汽車以a1=2m/s2向右勻減速行駛時(shí),細(xì)線對(duì)小球的拉力和小球?qū)嚭蟊诘膲毫Α?/span>

(3)當(dāng)汽車以a2=10m/s2向右勻減速行駛時(shí),細(xì)線對(duì)小球的拉力和小球?qū)嚭蟊诘膲毫Α?/span>

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中:

供實(shí)驗(yàn)選擇的重物有以下四個(gè),應(yīng)選擇:______

A.質(zhì)量為10g的砝碼 質(zhì)量為200g的木球

C.質(zhì)量為50g的塑料球 質(zhì)量為200g的鐵球

下列敘述正確的是______

A.實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用秒表測(cè)出重物下落的時(shí)間

B.可用自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律計(jì)算重物的瞬時(shí)速度

C.因?yàn)槭峭ㄟ^比較mgh是否相等來驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒,故不需要測(cè)量重物的質(zhì)量

D.釋放重物前應(yīng)手提紙帶的上端,使紙帶豎直通過限位孔

E.打出的紙帶中,只要點(diǎn)跡清晰,就可以運(yùn)用來驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒

質(zhì)量的物體自由下落,得到如圖所示的紙帶,相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為,那么從打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下起點(diǎn)O到打下B點(diǎn)的過程中,物體重力勢(shì)能的減少量______J,此過程中物體動(dòng)能的增加量______J.,保留三位有效數(shù)字

甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)計(jì)算結(jié)果時(shí)發(fā)現(xiàn)重物重力勢(shì)能的減少量略大于動(dòng)能的增加量,乙同學(xué)發(fā)現(xiàn),實(shí)驗(yàn)過程中肯定存在錯(cuò)誤的是______同學(xué)。本實(shí)驗(yàn)中引起誤差的主要原因是______。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖中虛線圓中有垂直于紙面的隨時(shí)間周期性變化的偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng),磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示,由于電子的速度極大,同一電子穿過磁場(chǎng)過程中可認(rèn)為磁場(chǎng)沒有變化,是穩(wěn)定的勻強(qiáng)磁場(chǎng),已知電子質(zhì)量為m,電荷量為e,電子槍加速電壓為U,當(dāng)沒有磁場(chǎng)時(shí),電子束通過磁場(chǎng)邊界圓的圓心O,打在熒光屏正中的M點(diǎn),O點(diǎn)到熒光屏中心的距離OM=L,電子經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)的最大偏向角θ=60°,若電子被加速前的初速度和所受的重力,電子間的相互作用力以及地磁場(chǎng)對(duì)電子束的影響均可忽略不計(jì),不考慮相對(duì)論效應(yīng)以及磁場(chǎng)變化所激發(fā)的電場(chǎng)對(duì)電子束的作用,求:

1)電子打在熒光屏上時(shí)的速率;

2)圓形有界磁場(chǎng)邊界圓的半徑r;

3)當(dāng)電子經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)的偏向角為=30°時(shí),磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為多大?電子從進(jìn)入磁場(chǎng)到打到熒光屏上所用的時(shí)間為多長(zhǎng)?(已知

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【題目】在圓軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的國(guó)際空間站里,一宇航員手拿一只小球相對(duì)于太空艙靜止“站立”于艙內(nèi)朝向地球一側(cè)的“地面”上,如圖所示.下列說法正確的是(  )

A.宇航員相對(duì)于地球的速度介于7.9 km/s與11.2 km/s之間

B.若宇航員相對(duì)于太空艙無初速釋放小球,小球?qū)⒙涞健暗孛妗鄙?/span>

C.宇航員將不受地球的引力作用

D.宇航員對(duì)“地面”的壓力等于零

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