6.質(zhì)量為M=1kg的滑塊由水平軌道和豎直平面內(nèi)四分之一光滑圓弧軌道組成,放在光滑的水平面上滑塊開(kāi)始時(shí)靜止.質(zhì)量為m=2kg的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))以某一初速度從水平軌道上滑上滑塊,恰好可以到達(dá)圓弧軌道的最高點(diǎn),如果水平軌道的長(zhǎng)度和圓弧軌道的半徑均為R=1m,物塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.1,g=10m/s2,求物塊滑上水平軌道時(shí)的初速度v0

分析 滑塊恰好可以到達(dá)圓弧軌道的最高點(diǎn),則到達(dá)最高點(diǎn)時(shí),豎直方向速度為零,根據(jù)水平方向動(dòng)量守恒和能量守恒列式即可求解.

解答 解:滑塊與物塊在水平方向動(dòng)量守恒:mv0=(M+m)v
根據(jù)能量守恒有:$\frac{1}{2}m{{v}_{0}}^{2}=\frac{1}{2}(M+m){{v}_{共}}^{2}$+μmgR+mgR
代入數(shù)據(jù)求解得${v}_{0}=\sqrt{66}m/s$
答:物塊滑上水平軌道時(shí)的初速度為$\sqrt{66}m/s$

點(diǎn)評(píng) 本題是系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒和能量守恒的問(wèn)題,應(yīng)用動(dòng)量守恒時(shí)一定要注意方向問(wèn)題.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

16.如圖所示,光滑圓環(huán)可繞豎直軸O1O2旋轉(zhuǎn),在圓環(huán)上套一個(gè)小球,實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn),增大圓環(huán)轉(zhuǎn)速,小球在圓環(huán)上的位置升高,但無(wú)論圓環(huán)轉(zhuǎn)速多大,小球都不能上升到與圓心O等高的N點(diǎn).現(xiàn)讓小球帶上正電荷,下列措施可以讓小球上升到N點(diǎn)的是( 。
A.在空間加上水平向左的勻強(qiáng)磁場(chǎng)
B.在空間加上豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)
C.在空間加上方向由圓心O向外的磁場(chǎng)
D.在圓心O點(diǎn)放一個(gè)帶負(fù)電的點(diǎn)電荷

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

17.用如圖所示的裝置研究光電效應(yīng)現(xiàn)象.所用光子能量為2.75eV的光照射到光電管上時(shí)發(fā)生了光電效應(yīng),電流表G的示數(shù)不為零;移動(dòng)變阻器的觸點(diǎn)c,發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表的示數(shù)大于或等于1.7V時(shí),電流表示數(shù)為0,則下列說(shuō)法正確的是( 。
A.光電管陰極的逸出功為1.05eV
B.電鍵S斷開(kāi)后,有電流流過(guò)電流表G
C.光電子的最大初動(dòng)能為1.05eV
D.保證入射光強(qiáng)度相同,改用能量為2.5eV的光子照射,電流表G也有電流,但電流較大
E.當(dāng)滑動(dòng)觸頭向a端滑動(dòng)時(shí),反向電壓越大,電流越大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

14.在光滑水平桌面中央固定一邊長(zhǎng)為0.3m的小正三棱柱abc,俯視如圖.長(zhǎng)度為L(zhǎng)=1m的細(xì)線,一端固定在a點(diǎn),另一端拴住一個(gè)質(zhì)量為m=0.5kg、不計(jì)大小的小球.初始時(shí)刻,把細(xì)線拉直在ca的延長(zhǎng)線上,并給小球以v0=2m/s且垂直于細(xì)線方向的水平速度,由于光滑棱柱的存在,細(xì)線逐漸纏繞在棱柱上.不計(jì)細(xì)線與三棱柱碰撞過(guò)程中的能量損失,已知細(xì)線所能承受的最大張力為7N,小球從圖示位置運(yùn)動(dòng)至細(xì)線剛好斷裂時(shí)( 。
A.小球的速度大小保持不變B.小球的速度逐漸減小
C.小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間為0.7πsD.小球位移為0.9 m

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

1.一定質(zhì)量的理想氣體膨脹對(duì)外做功100J,同時(shí)從外界吸收了120J的熱量,則( 。
A.氣體的內(nèi)能減少20JB.氣體的內(nèi)能增加220J
C.氣體的溫度降低D.氣體的溫度升高

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

2.某科研單位設(shè)計(jì)了一個(gè)空間飛行器,飛行器從地面起飛時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)所提供的動(dòng)力F方向與水平方向夾角α=60°且斜向右上方,從而使飛行器恰沿與水平方向成θ=30°角的直線斜向右上方勻加速飛行.若經(jīng)時(shí)間t后使動(dòng)力方向沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)過(guò)60°角,同時(shí)適當(dāng)調(diào)節(jié)動(dòng)力大小,從而使飛行器沿原方向勻減速飛行,假設(shè)飛行器所受空氣阻力不計(jì).動(dòng)力方向發(fā)生改變時(shí)瞬間完成,求:
(1)飛行器從地面起飛時(shí)動(dòng)力F的大。
(2)飛行器起飛后經(jīng)時(shí)間t所獲得的速率;
(3)飛行器在整個(gè)飛行過(guò)程中離地面的最大高度.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

9.如圖,坐標(biāo)空間中有場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)和磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),y軸為兩種場(chǎng)的分界線,圖中虛線為磁場(chǎng)區(qū)域的右邊界.現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為-q的帶電粒子從電場(chǎng)中坐標(biāo)(-l,0)處,以初速度v0沿x軸正方向開(kāi)始運(yùn)動(dòng),且己知l=$\frac{{\sqrt{3}m{v_0}^2}}{qE}$(重力不計(jì)).試求:
(1)帶電粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小
(2)若要使帶電粒子能穿越磁場(chǎng)區(qū)域而不再返回電場(chǎng)中,磁場(chǎng)的寬度d應(yīng)滿足的條件.并求出滿足上述條件下,粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間.

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6.如表列出了某種型號(hào)轎車的部分?jǐn)?shù)據(jù),表格右側(cè)圖為轎車中用于改變車速的擋位,手推變速桿到達(dá)不同擋位可獲得不同的運(yùn)行速度,從“1~5”逐擋速度增大,R是倒車擋.試問(wèn)若轎車要以最大動(dòng)力上坡,變速桿應(yīng)推至哪一擋?若該車以額定功率和最高速度運(yùn)行時(shí),轎車的牽引力為多大?回答這兩個(gè)問(wèn)題你選擇下列哪個(gè)答案( 。
長(zhǎng)/mm×寬/mm×高/mm4871×1835×1460
凈重/kg1500
發(fā)動(dòng)機(jī)排量(L)2.2
最高時(shí)速(m/s)70
額定功率(kw)140
A.“1”檔、2000NB.“5”檔、2000NC.“1”檔、4000ND.“5”檔、8000N

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

7.關(guān)于靜摩擦力的說(shuō)法,下列正確的是( 。
A.靜摩擦力的方向總是與物體的運(yùn)動(dòng)方向相反
B.靜摩擦力的方向總是與物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反
C.靜止的物體不可能受滑動(dòng)摩擦力
D.正壓力越大,靜摩擦力越大

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