【題目】如圖所示，豎直平面內(nèi)有一半徑R=0.45m的光滑圓弧軌道AB，一質(zhì)量m=2kg的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），從A點(diǎn)由靜止滑下，無能量損失地滑上靜止的長木板的左端（緊靠B點(diǎn)），此后兩者沿光滑水平面向右運(yùn)動，木板與彈性擋板P碰撞后立即以原速率反向彈回，最終物塊和木板均靜止。已知木板質(zhì)量M=1kg，板長L=1m，初始時(shí)刻木板右端到擋板P的距離為x=2m，物塊與木板間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5，設(shè)物塊與木板間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g取10m/s2。求：

(1)物塊滑至B點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力大小FN；

(2)木板第一次速度為零時(shí)，物塊的速度大小v1；

(3)物塊最終距擋板P的距離。

【答案】(1)60N；(2)1m/s；(3)0.1m

【解析】

(1)設(shè)物塊滑到圓弧軌道最低點(diǎn)B的速度為，由動能定理得

根據(jù)牛頓第二定律得

解得

由牛頓第三定律可知，物塊滑至B點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力大小

(2)物塊滑到水平板上受到向左的摩擦力

對物塊用牛頓第二定律

對木板用牛頓第二定律

設(shè)物塊和木板第一次共速時(shí)的速度為，則有

解得

當(dāng)之后，物塊和木板一起撞向擋板，則木板撞向擋板到速度為零用時(shí)

則物塊此時(shí)的速度

解得

(3)設(shè)物塊最終相對于木板相對位移為，根據(jù)能量守恒有

解得

所以物塊最終距擋板的距離為

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，水平光滑地面上停放著一輛質(zhì)量為M的小車，其左側(cè)有半徑為R的四分之一光滑圓弧軌道AB，軌道最低點(diǎn)B與水平軌道BC相切，整個(gè)軌道處于同一豎直平面內(nèi)．將質(zhì)量為m的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從A點(diǎn)無初速釋放，物塊沿軌道滑行至軌道末端C處恰好沒有滑出．設(shè)重力加速度為g，空氣阻力可忽略不計(jì)．關(guān)于物塊從A位置運(yùn)動至C位置的過程中，下列說法正確的是（　�。� 、

A. 小車和物塊構(gòu)成的系統(tǒng)動量不守恒

B. 摩擦力對物塊和軌道BC所做的功的代數(shù)和為零

C. 物塊運(yùn)動過程中的最大速度為

D. 小車運(yùn)動過程中的最大速度為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖a為自動感應(yīng)門，門框上沿中央安裝有傳感器，當(dāng)人或物體與傳感器的水平距離小于或等于某個(gè)設(shè)定值（可稱為水平感應(yīng)距離）時(shí)，中間兩扇門分別向左右平移，當(dāng)人或物體與傳

感器的距離大于設(shè)定值時(shí)，門將自動關(guān)閉。圖b為感應(yīng)門的俯視圖，A為傳感器位置，虛線圓是傳感器的感應(yīng)范圍，已知每扇門的寬度為d，最大移動速度為，若門開啟時(shí)先勻加速運(yùn)動而后立即以大小相等的加速度勻減速運(yùn)動，每扇門完全開啟時(shí)的速度剛好為零，移動的最大距離為d，不計(jì)門及門框的厚度。

(1)求門開啟時(shí)做加速和減速運(yùn)動的加速度大�。�

(2)若人以的速度沿圖中虛線S走向感應(yīng)門，要求人到達(dá)門框時(shí)左右門同時(shí)各自移動的距離，那么設(shè)定的傳感器水平感應(yīng)距離應(yīng)為多少？

(3)若以(2)的感應(yīng)距離設(shè)計(jì)感應(yīng)門，欲搬運(yùn)寬為的物體（厚度不計(jì)），并使物體中間沿虛線s垂直地勻速通過該門（如圖c），物體的移動速度不能超過多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖所示的裝置探究功與速度變化的關(guān)系，小車在橡皮筋的作用下彈出后，沿木板滑行，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作頻率為50Hz。

（1）實(shí)驗(yàn)中木板略微傾斜，這樣做（____）

A．是為了使釋放小車后，小車能勻加速下滑

B．是為了增大小車下滑的加速度

C．可使得橡皮筋做的功等于合力對小車做的功

D．是為了使釋放小車后，小車能勻減速下滑

（2）本實(shí)驗(yàn)中，關(guān)于橡皮筋做的功，下列說法中正確的是（____）

A．橡皮筋做的功可以直接測量大小

B．通過增加橡皮筋的條數(shù)可以使橡皮筋對小車做的功成整數(shù)倍增加

C．橡皮筋在小車運(yùn)動的全程中始終做功

D．把橡皮筋拉伸為原來的兩倍，橡皮筋做功也增加為原來的兩倍

（3）實(shí)驗(yàn)中先后用同樣的橡皮筋1條、2條、3條、4條……，掛在小車的前端進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，每次都要把小車?yán)酵晃恢迷籴尫判≤嚕训?/span>1次只掛1條橡皮筋時(shí)橡皮筋對小車做的功記為W1，第二次掛2條橡皮筋時(shí)橡皮筋對小車做的功為2W1，……；橡皮筋對小車做功后而使小車獲得的速度可由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶測出。根據(jù)第四次的紙帶(如上圖所示)求得小車彈開后獲得的速度為_________m/s。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

（4）若W—v2圖像應(yīng)該是一條過原點(diǎn)的傾斜的直線，則說明_______。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】刀削面是西北人喜歡的面食之一，因其風(fēng)味獨(dú)特，馳名中外．刀削面全憑刀削，因此得名．如圖所示，將一鍋水燒開，拿一塊面團(tuán)放在鍋旁邊較高處，用一刀片飛快地削下一片片很薄的面片兒，面片便飛向鍋里，若面團(tuán)到鍋的上沿的豎直距離為0.8 m，最近的水平距離為0.5 m，鍋的半徑為0.5 m．要想使削出的面片落入鍋中，則面片的水平速度不符合條件的是(g取10 m/s2)(　　)

A. 1.5m/sB. 2.5m/sC. 3.5m/sD. 4.5m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某加熱儀器的溫控部分如圖所示，開關(guān)S1為電源控制開關(guān)，RT為熱敏電阻（阻值隨溫度的升高而減�。�E為直流電源，通過調(diào)節(jié)滑動變阻器，它可以控制加熱室溫度保持在某一臨界溫度，試分析判斷，以下說法正確的是（　�。�

A.電磁繼電器是利用電生磁原理來工作的

B.熱敏電阻在電路中的作用是保護(hù)電路

C.交換直流電源的正負(fù)極，電路將失去溫控功能

D.若想使得臨界溫度升高應(yīng)將滑動變阻器劃片左移

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,a、b、c、d四種離子,它們帶等量同種電荷,質(zhì)量為Ma=Mb＜Mc=Md,以不等的速率Va＜Vb=Vc＜Vd進(jìn)入速度選擇器后,有兩種離子從選擇器中射出,進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2的磁場.由此可以判斷(不計(jì)離子重力) ( )

A. 四種離子帶正電，射向D1的是a離子

B. 四種離子帶負(fù)電，射向D1的是c離子

C. 四種離子帶正電，射向D2的是d離子

D. 四種離子帶負(fù)電，射向D2的是b離子

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷，關(guān)于原點(diǎn)O對稱放置，下列能正確描述其位于x軸上的電場或電勢分布隨位置x變化規(guī)律正確的是(　　)

A. B.

C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下圖是利用電動機(jī)提升重物的示意圖，其中D是直流電動機(jī)．P是一個(gè)質(zhì)量為m的重物，它用細(xì)繩拴在電動機(jī)的軸上．閉合開關(guān)S，重物P以速度v勻速上升，這時(shí)電流表和電壓表的示數(shù)分別是I＝5.0A和U＝110V，重物P上升的速度v＝0.70m/s．已知該裝置機(jī)械部分的機(jī)械效率為70％，重物的質(zhì)量m＝45 kg（g取）．

求：（1）電動機(jī)消耗的電功率P電多大?

（2）繩對重物做功的機(jī)械功率P機(jī)多大?

（3）電動機(jī)線圈的電阻R多大?

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同步練習(xí)冊答案