如圖所示,質(zhì)量為 m=0.1kg的小球置于平臺(tái)末端A點(diǎn),平臺(tái)的右下方有一個(gè)表面光滑的斜面體,在斜面體的右邊固定一豎直擋板,輕質(zhì)彈簧拴接在擋板上,彈簧的自然長(zhǎng)度為  x0=0.3m,斜面體底端 C 距擋板的水平距離為  d2=1m,斜面體的傾角為 θ=45°,斜面體的高度 h=0.5m.現(xiàn)給小球一大小為  v0=2m/s的初速度,使之在空中運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后,恰好從斜面體的頂端 B 無(wú)碰撞地進(jìn)入斜面,并沿斜面運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò) C 點(diǎn)后再沿粗糙水平面運(yùn)動(dòng),過(guò)一段時(shí)間開(kāi)始?jí)嚎s輕質(zhì)彈簧.小球速度減為零時(shí),彈簧被壓縮了△x=0.1m.已知小球與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù) μ=0.5,設(shè)小球經(jīng)過(guò) C 點(diǎn)時(shí)無(wú)能量損失,重力加速度 g=10m/s2,求:
(1)平臺(tái)與斜面體間的水平距離 d1;
(2)小球在斜面上的運(yùn)動(dòng)時(shí)間 t;
(3)彈簧壓縮過(guò)程中的最大彈性勢(shì)能 Ep
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(1)小球到達(dá)斜面頂端時(shí)vBy=v0tanθ     
則有vBy=gt1            
又d1=v0t1            
解得:d1=0.4m        
(2)在 B 點(diǎn),vB=
v0
cosθ
      
小球由 B 到 C 過(guò)程中,由牛頓第二定律,則有mgsinθ=ma       
位移與速度表達(dá)式,
v2C
-
v2B
=2a
h
cosθ
             
又vC=vB+at            
解得:t1=0.2s            
vC=3
2
m/s

(3)小球在水平面上的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,
根據(jù)能量守恒定律,則有,
1
2
m
v2C
=μmg(d2-x0)+μmg?
△x+EP        
解得:EP=0.5J            
答:(1)平臺(tái)與斜面體間的水平距離為0.4m;
(2)小球在斜面上的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為0.2s;
(3)彈簧壓縮過(guò)程中的最大彈性勢(shì)能為0.5J.
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:

如圖所示,質(zhì)量為m的球,被長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)繩吊起處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)對(duì)小球施加水平向右的恒力F,小球開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng),當(dāng)細(xì)繩與豎直方向的夾角為60°,小球速度恰好為0(  )

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

(選修3-5)
(1)核能是一種高效的能源.
①在核電站中,為了防止放射性物質(zhì)泄漏,核反應(yīng)堆有三道防護(hù)屏障:燃料包殼,壓力殼和安全殼(見(jiàn)圖甲).結(jié)合圖乙可知,安全殼應(yīng)當(dāng)選用的材料是
混凝土
混凝土


②圖丙是用來(lái)監(jiān)測(cè)工作人員受到輻射情況的胸章,通過(guò)照相底片被射線感光的區(qū)域,可以判斷工作人員受到何種輻射.當(dāng)胸章上1mm鋁片和3mm鋁片下的照相底片被感光,而鉛片下的照相底片未被感光時(shí),結(jié)合圖2分析工作人員受到了
β
β
射線的輻射;當(dāng)所有照相底片被感光時(shí),工作人員受到了
γ
γ
射線的輻射.
(2)下列說(shuō)法正確的是
A.盧瑟福的a粒子散射實(shí)驗(yàn)揭示了原子核有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)
B.受普朗克量子論的啟發(fā),愛(ài)因斯坦在對(duì)光電效應(yīng)的研究中,提出了光子說(shuō)
C.核反應(yīng)方程
 
238
92
U→
 
234
90
Th+
 
4
2
He屬于裂變
D.宏觀物體的物質(zhì)波波長(zhǎng)非常小,極易觀察到它的波動(dòng)性
E.根據(jù)愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程,物體具有的能量和它的質(zhì)量之間存在著正比關(guān)系
F.β衰變中產(chǎn)生的β射線實(shí)際上是原子的核外電子掙脫原子核的束縛而形成的
G.中子與質(zhì)子結(jié)合成氘核的過(guò)程中需要吸收能量
H.升高放射性物質(zhì)的溫度,可縮短其半衰期
I.氫原子輻射出一個(gè)光子后,根據(jù)玻爾理論可知?dú)湓拥碾妱?shì)能增大,核外電子的運(yùn)動(dòng)加速度增大
J.對(duì)于任何一種金屬都存在一個(gè)“最大波長(zhǎng)”,入射光的波長(zhǎng)必須小于這個(gè)波長(zhǎng),才能產(chǎn)生光電效應(yīng)
(3)如圖所示,質(zhì)量為M=2kg的足夠長(zhǎng)的小平板車(chē)靜止在光滑水平面上,車(chē)的一端靜止著質(zhì)量為MA=2kg的物體A(可視為質(zhì)點(diǎn)).一個(gè)質(zhì)量為m=20g的子彈以500m/s的水平速度迅即射穿A后,速度變?yōu)?00m/s,最后物體A靜止在車(chē)上.若物體A與小車(chē)間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5.(g取10m/s2
①平板車(chē)最后的速度是多大?
②全過(guò)程損失的機(jī)械能為多少?
③A在平板車(chē)上滑行的距離為多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2010?黑龍江模擬)(按題目要求作答,寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟,只寫(xiě)出最后答案不得分)
如圖所示,質(zhì)量為m=1kg的物體以v0=3.4m/s的初速度在動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2的水平桌面上滑行L=0.64m離開(kāi)桌子邊緣落到水平地面上,已知桌面到地面的高度h=0.80m.(不計(jì)空氣阻力g取10m/s2
求:(1)物體離開(kāi)桌面邊緣時(shí)的速度大。
(2)物體落地點(diǎn)與桌子邊緣的水平距離.
(3)物體落地時(shí)的速度.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2005?青浦區(qū)模擬)如圖所示,質(zhì)量為m的帶電金屬小球,用絕緣細(xì)線與質(zhì)量為M(M=2m)的不帶電木球相連,兩球恰能在豎直向上的足夠大且場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,以速度v勻速豎直向上運(yùn)動(dòng),當(dāng)木球升至a點(diǎn)時(shí),細(xì)線突然斷裂,木球升至b點(diǎn)時(shí)速度為零.則木球速度為零時(shí),金屬球的速度大小為
3v
3v
,a、b之間的電勢(shì)差為
Ev2
2g
Ev2
2g

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2003?徐州一模)如圖所示,質(zhì)量為M的木板可以沿傾角為α的固定斜面無(wú)摩擦地滑下,欲使木板靜止在斜面上,木板上質(zhì)量為m的人應(yīng)以多大的加速度向下奔跑?

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