【題目】如圖所示,半徑為R=0.5m,內(nèi)壁光滑的圓軌道豎直固定在水平地面上。圓軌道底端與地面相切,一可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊A的速度從左側(cè)入口向右滑入圓軌道,滑過最高點(diǎn)Q,從圓軌道右側(cè)出口滑出后,與靜止在地面上P點(diǎn)的可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊B碰撞(碰撞時間極短),P點(diǎn)左側(cè)地面光滑,右側(cè)粗糙段和光滑段交替排列,每段長度均為L=0.1m,兩物塊碰后粘在一起做直線運(yùn)動。已知兩物塊與各粗糙段間的動摩擦因數(shù)均為,物塊A、B的質(zhì)量均為,重力加速度g。

(1)求物塊A到達(dá)Q點(diǎn)時的速度大小v和受到的彈力F;

(2)若兩物塊最終停止在第k個粗糙段上,求k的數(shù)值;

(3)求兩物塊滑至第n(n<k)個光滑段上的速度n的關(guān)系式。

【答案】(1),方向向下;(2) (3)

【解析】(1)物塊A滑入圓軌道到達(dá)Q的過程中機(jī)械能守恒,根據(jù)機(jī)械能守恒:

物塊A做圓周運(yùn)動:

由①②聯(lián)立得:

方向向下

(2)在與B碰撞前,系統(tǒng)機(jī)械能守恒,AB在碰撞過程中動量守恒:

A、B碰后向右滑動,由動能定理得:

由④⑤聯(lián)立得

所以;

(3)碰后A、B滑至第n個光滑段上的速度,由動能定理得:

解得:

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】如圖所示,兩個大小相同、質(zhì)量均為m的小彈珠靜止在水平地面上,某小孩在極短時間內(nèi)給第一個彈珠一個水平?jīng)_量使其向右運(yùn)動,當(dāng)?shù)谝粋彈珠運(yùn)動了距離L時與第二個彈珠發(fā)生彈性正碰,碰后第二個彈珠運(yùn)動了2L后停下。已知彈珠所受阻力大小恒為重力的k倍,重力加速度為g,則小孩對第一個彈珠

A. 施加的沖量為

B. 施加的沖量為

C. 做的功為kmgL

D. 做的功為3kmgL

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】飛機(jī)在航母上彈射起飛可以利用電磁驅(qū)動來實(shí)現(xiàn)。電磁驅(qū)動的原理如圖所示,當(dāng)固定線圈上突然通過直流電流時,線圈附近的金屬環(huán)會被彈射出去。現(xiàn)在固定線圈左側(cè)的同一位置,先后放有兩個分別用銅和鋁制成的閉合金屬環(huán),已知兩環(huán)的橫截面積相等,形狀、大小相同,且電阻率ρ<ρ。合上開關(guān)S的瞬間

A. 從左側(cè)看環(huán)中感應(yīng)電流沿順時針方向

B. 銅環(huán)受到的安培力大于鋁環(huán)受到的安培力

C. 若將銅環(huán)放置在線圈右方,環(huán)將向左運(yùn)動

D. 電池正負(fù)極調(diào)換后,金屬環(huán)不能向左彈射

【答案】AB

【解析】線圈中電流為右側(cè)流入,磁場方向?yàn)橄蜃螅陂]合開關(guān)的過程中,磁場變強(qiáng),則由楞次定律可知,感應(yīng)電流由左側(cè)看為順時針;故A正確;由于銅環(huán)的電阻較小,故銅環(huán)中感應(yīng)電流較大;故銅環(huán)受到的安培力要大于鋁環(huán),故B正確;若環(huán)放在線圈右方,根據(jù)來拒去留可得,環(huán)將向右運(yùn)動;故C錯誤;電池正負(fù)極調(diào)換后,金屬環(huán)受力向左,故仍將向左彈出;故D錯誤;

型】選題
結(jié)束】
24

【題目】如圖所示,電容器固定在一個絕緣座上,絕緣座放在光滑水平面上,平行板電容器板間距離為d,右極板有一小孔,通過孔有絕緣桿,左端固定在左極板上,電容器極板連同底座、絕緣桿總質(zhì)量為M。給電容器充電后,有一質(zhì)量為m的帶正電環(huán)恰套在桿上以某一速度v0對準(zhǔn)小孔向左運(yùn)動,設(shè)帶電環(huán)不影響電容器極板間電場的分布。帶電環(huán)進(jìn)入電容器后距左極板的最小距離為d/2,則

A. 帶電環(huán)與左極板相距最近時的速度

B. 此過程中電容器移動的距離

C. 此過程屮電勢能的變化量

D. 帶電環(huán)減少的動能大于電容器增加的動能

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,不可伸長的輕繩通過定滑輪將物塊甲、乙(均可視為質(zhì)點(diǎn))連接,物塊甲套在固定的豎直光滑桿上,用外力使兩物塊靜止,輕繩與豎直方向夾角,然后撤去外力,甲、乙兩物塊從靜開始運(yùn)動,物塊甲恰能上升到最高點(diǎn)P,P點(diǎn)與滑輪上緣O在同一水平線上,甲、乙兩物塊質(zhì)量分別為m、M,,重力加速度為g,不計(jì)空氣阻力,不計(jì)滑輪的大小和摩擦。設(shè)物塊甲上升到最高點(diǎn)P時加速度為a,則下列說法正確的是(

A. M=2m

B. M=3m

C. a=g

D. a=0

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)量均為1 kg的木塊MN疊放在水平地面上,用一根細(xì)線分別拴接在MN右側(cè),在繩子中點(diǎn)用力F5 N拉動MN一起沿水平面勻速滑動,細(xì)線與豎直方向夾角θ60°,則下列說法正確的是(   )

A. 木塊N和地面之間的動摩擦因數(shù)μ025

B. 木塊MN之間的摩擦力可能是Ff25 N

C. 木塊M對木塊N的壓力大小為10 N

D. θ變小,拉動M、N一起勻速運(yùn)動所需拉力應(yīng)大于5 N

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在水平桌面上,一個面積為S的圓形金屬框置于勻強(qiáng)磁場中,線框平面與磁場垂直,磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t的變化關(guān)系如圖(甲)所示,0﹣1s內(nèi)磁場方向垂直線框平面向下.圓形金屬框與兩根水平的平行金屬導(dǎo)軌相連接,導(dǎo)軌上放置一根導(dǎo)體棒,導(dǎo)體棒的長為L、電阻為R,且與導(dǎo)軌接觸良好,導(dǎo)體棒處于另一勻強(qiáng)磁場中,如圖(乙)所示.若導(dǎo)體棒始終保持靜止,則其所受的靜摩擦力f隨時間變化的圖象是圖中的(設(shè)向右的方向?yàn)殪o摩擦力的正方向)( 。

A. B.

C. D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】傳送帶被廣泛應(yīng)用與各行各業(yè),由于不同的物體與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)不同,物體在傳送帶上的運(yùn)動情況也有所不同。如圖所示,一傾斜放置的傳送帶與水平面的傾角,在電動機(jī)的帶動下以v=2m/s的速率順時針方向勻速運(yùn)行。M、N為傳送帶的兩個端點(diǎn),MN兩點(diǎn)間的距離L=7m。N端有一離傳送帶很近的擋板P可將傳送帶上的物塊擋住。在傳送帶上的O處先后由靜止釋放金屬塊A和木塊B,金屬塊與木塊質(zhì)量均為1kg,且均可視為質(zhì)點(diǎn),OM間距離LOM=3m。g10m/s2,傳送帶與輪子間無相對滑動,不計(jì)輪軸處的摩擦。

1)金屬塊A由靜止釋放后沿傳送帶向上運(yùn)動,經(jīng)過到達(dá)M端,求金屬塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)。

2)木塊B由靜止釋放后沿傳送帶向下運(yùn)動,并與擋板P發(fā)生碰撞。已知碰撞時間極短,木塊B與擋板P碰撞前后速度大小不變,木塊B與傳送帶間的動摩擦因數(shù)。求:

a、與擋板P第一次碰撞后,木塊B所達(dá)到的最高位置與擋板P的距離;

b、經(jīng)過足夠長時間,電動機(jī)的輸出功率恒定,求此時電動機(jī)的輸出功率。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一質(zhì)量為m的小球C用輕繩懸掛在O點(diǎn),小球下方有一質(zhì)量為2m的平板車B靜止在光滑水平地面上,小球的位置比車板略高,一質(zhì)量為m的物塊A以大小為v0的初速度向左滑上平板車,此時A、C間的距離為d,一段時間后,物塊A與小球C發(fā)生碰撞,碰撞時兩者的速度互換,且碰撞時間極短,已知物塊與平板車間的動摩擦因數(shù)為μ ,重力加速度為g,若AC之前物塊與平板車已達(dá)共同速度,求:

(1)AC間的距離dv0之間滿足的關(guān)系式;

(2)要使碰后小球C能繞O點(diǎn)做完整的圓周運(yùn)動,輕繩的長度l應(yīng)滿足什么條件?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)在探究小燈泡的伏安特性曲線,他使用的器材如下:

電流表(0﹣0.6﹣3A)、電壓表(0﹣3﹣15V)、直流電源(4V)、滑動變阻器(20Ω,3A)、小燈泡(2.5V)、電鍵一個、導(dǎo)線若干

①請?jiān)趫D1方框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖,并按電路圖將圖2中的器材連接成實(shí)驗(yàn)電路;

②某同學(xué)實(shí)驗(yàn)時測得多組小燈泡兩端的電壓U與對應(yīng)通過小燈泡的電流I,將U、I對應(yīng)點(diǎn)都標(biāo)在了圖3的坐標(biāo)系中,請你將描出小燈泡的伏安特性曲線;

③通過伏安特性曲線可以確定,當(dāng)小燈泡兩端的電壓為1.0V時,小燈泡的電阻為____Ω.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案