(18分)如圖,粗糙斜面與光滑水平面通過(guò)光滑小圓弧平滑連接,斜面傾角θ=37°。A、B是兩個(gè)質(zhì)量均為m="l" kg的小滑塊(可看作質(zhì)點(diǎn)),B的左端連接一輕質(zhì)彈簧。若滑塊A在斜面上受 到F="4" N,方向垂直斜面向下的恒力作用時(shí),恰能沿斜面勻速下滑,F(xiàn)撤去F,讓滑塊A從斜面上距斜面底端L=1m處由靜止開(kāi)始下滑。(取g="10" m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。)

(1)求滑塊A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù);
(2)求滑塊A到達(dá)斜面底端時(shí)的速度大;
(3)滑塊A與彈簧接觸后粘連在一起,求此后彈簧的最大彈性勢(shì)能。
(1)0.5(2)2 m/s(3)Ep="1" J
(1)滑塊沿斜面勻速下滑時(shí)受力如右圖所示

根據(jù)牛頓第二定律
mgsinθ=μN(yùn)     ((2分)  
N=mgcosθ+F(2分)
解得 μ==0.5。(2分)
滑塊沿斜面加速下滑時(shí)受力如圖所示設(shè)滑塊滑到斜面底端時(shí)的速度為v1,根據(jù)動(dòng)能定理
(mgsinθ-μmgcosθ)L= (3分)
代入數(shù)據(jù)解得 v1="2" m/s。(3分)
(3)以A、B、彈簧為研究對(duì)象,設(shè)它們共同的速度為v2,根據(jù)動(dòng)量守恒定律
mv1=2mv2(2分)
設(shè)彈簧的最大彈性勢(shì)能為Ep,根據(jù)能量守恒 mv12= ×2mv22+Ep(2分)
代入數(shù)據(jù)解得 Ep="1" J。(2分)
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

(2011·長(zhǎng)沙模擬)一輛空車(chē)和一輛滿載貨物的同型號(hào)汽車(chē),在同一路面上以相同的速度向同一方向行駛.兩輛汽車(chē)同時(shí)緊急剎車(chē)后(即車(chē)輪不滾動(dòng)只滑動(dòng)),以下說(shuō)法正確的是(   )
A.滿載貨物的汽車(chē)由于慣性大,滑行距離較大
B.滿載貨物的汽車(chē)由于受到的摩擦力較大,滑行距離較小
C.兩輛汽車(chē)滑行的距離相同
D.滿載貨物的汽車(chē)比空車(chē)先停下來(lái)

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(1)①某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究小車(chē)的加速度a與小車(chē)所受拉力F及質(zhì)量m關(guān)系的實(shí)驗(yàn),圖中(甲)為實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖。他想用鉤碼的重力表示小車(chē)受到的合外力,為了減小這種做法帶來(lái)的實(shí)驗(yàn)誤差,你認(rèn)為下列說(shuō)法中正確的是(     )(選填字母代號(hào)).
A.實(shí)驗(yàn)時(shí)要平衡摩擦力                B.實(shí)驗(yàn)時(shí)不需要平衡摩擦力
C.鉤碼的重力要遠(yuǎn)小于小車(chē)的總重力    D.實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)應(yīng)先釋放小車(chē)再接通電源
②如圖(乙)所示是某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶,其中A、B、C、D、E是計(jì)數(shù)點(diǎn)(每打5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)),其中L1="3.07cm," L2="12.38cm," L3="27.87cm," L4=49.62cm。則打C點(diǎn)時(shí)小車(chē)的速度為_(kāi)_____m/s,小車(chē)的加速度是_______m/s2。(計(jì)算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)

(2)某實(shí)驗(yàn)小組用如圖甲的電路測(cè)量一直流安培表的內(nèi)電阻。所給的器材有: 電池E(約4.5V);電流表A(量程0~300mA,待測(cè)內(nèi)阻約為5Ω);電壓表V(量程0~3V);電阻箱R1;滑動(dòng)變阻器R2(0~10Ω),以及電鍵S和導(dǎo)線若干。


①圖乙實(shí)物圖中,已連接了部分電路,請(qǐng)完成余下電路的連接。
②請(qǐng)完成主要實(shí)驗(yàn)的步驟:
A、連接好實(shí)驗(yàn)電路,把變阻器的滑動(dòng)片調(diào)到______(a或b端);
B、閉合電鍵,調(diào)節(jié)__________________________,使通過(guò)安培表電路電流從小到大變化,讀出并記錄數(shù)據(jù)。
③若電壓表、電流表的讀數(shù)分別為U和I,電阻箱讀數(shù)為R1,則電流表的內(nèi)電阻。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,可視為質(zhì)點(diǎn)的三物塊A、B、C放在傾角為300、長(zhǎng)L=2m的固定光滑斜面上,AB緊靠在一起放在斜面的頂端,C緊靠擋板固定。mA=1.0kg,mB=0.2kg,其中A不帶電,B、C的帶電量分別為qB=+4.0×10-5C、qC=+2.0×10-5C且保持不變,某時(shí)刻靜止釋放AB,兩物體沿斜面向下滑動(dòng),且最多能滑到距離C點(diǎn)0.6m的D點(diǎn)(圖中未畫(huà)出).已知靜電力常量k=9.0×109N·m2/C2,g=10m/s2。

(1)在AB下滑過(guò)程中,當(dāng)下滑距離為多少時(shí),B物體速度達(dá)到最大?
(2)當(dāng)AB下滑至斜面中點(diǎn)時(shí),求A對(duì)B的壓力?
(3)若將一質(zhì)量為1.8kg的不帶電的小物塊M替換物塊A,仍然從斜面頂端靜止釋放,求它們下滑至D點(diǎn)時(shí)B物體的速度大小。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,兩個(gè)質(zhì)量分別為m12kg、m2 =3kg的物體置于光滑的水平面上,它們用輕質(zhì)彈簧秤連接。兩個(gè)大小分別為F1 =" 30" N、F2 = 20 N的水平拉力分別作用在m1、m2上,則(  。
A.彈簧秤的示數(shù)是10N
B.彈簧秤的示數(shù)是25N
C.在突然撤去F2的瞬間,m1的加速度大小為6m/s2
D.在突然撤去F1的瞬間,m2的加速度大小為2m/s2

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,水平面上質(zhì)量相等的兩木塊A、B用一輕彈簧相連接,用一豎直向上的力F拉動(dòng)木塊A,使木塊A緩慢上升至彈簧恢復(fù)原長(zhǎng).現(xiàn)改變力F使木塊A由靜止開(kāi)始勻加速上升.研究從木塊A開(kāi)始勻加速運(yùn)動(dòng)到木塊B剛離開(kāi)地面這個(gè)過(guò)程,并且選定這個(gè)過(guò)程中木塊A的起始位置為坐標(biāo)原點(diǎn),則下列圖象中可以表示力F和木塊A的位移x之間關(guān)系的是

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖1所示,恒力F通過(guò)定滑輪將質(zhì)量為m的物體勻加速提升,恒力F與豎直方向夾角為,物體向上運(yùn)動(dòng)的加速度為a,在物體上升h的過(guò)程中,力F做的功為(   )
A.Fhcos
B.
C.Fh
D.m(g+a)h

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,一塊涂有炭黑玻璃板,質(zhì)量為2kg,在拉力F的作用下,由靜止開(kāi)始豎直向上運(yùn)動(dòng)。一個(gè)裝有水平振針的振動(dòng)頻率為5Hz的固定電動(dòng)音叉在玻璃板上畫(huà)出了圖示曲線,量得 OA=1cm,OB=4cm,OC=9cm.求外力F的大小。(g=10m/s2,不計(jì)阻力)

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(2012年2月深圳第一次調(diào)研)如圖(a)所示,“┙”型木塊放在光滑水平地面上,木塊水平表面AB粗糙,光滑表面BC且與水平面夾角為θ=37°.木塊右側(cè)與豎直墻壁之間連接著一個(gè)力傳感器,當(dāng)力傳感器受壓時(shí),其示數(shù)為正值;當(dāng)力傳感器被拉時(shí),其示數(shù)為負(fù)值.一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊從C點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑,運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,傳感器記錄到的力和時(shí)間的關(guān)系如圖(b)所示.已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2.求:

(1) 斜面BC的長(zhǎng)度;
(2) 滑塊的質(zhì)量;
(3) 運(yùn)動(dòng)過(guò)程中滑塊克服摩擦力做的功.

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同步練習(xí)冊(cè)答案