如圖,質(zhì)量為M的頂部有豎直壁的容器,置于傾角為θ的固定光滑斜面上,底部與斜面嚙合,容器頂面恰好處于水平狀態(tài),容器內(nèi)有質(zhì)量為m的光滑小球與右壁接觸。讓M、m系統(tǒng)從斜面上端由靜止開(kāi)始下滑L后剛好到達(dá)斜面底端。(重力加速度為g)求:
(1)系統(tǒng)到達(dá)斜面底端的速度大小
(2)下滑過(guò)程中,m超重還是失重? M水平頂面對(duì)m的支持力大小為多少?
(3)下滑過(guò)程中,M對(duì)m所做的功。
(1)(2)mgcos2θ(3)0
(1)根據(jù)機(jī)械能守恒定律:
      解得:…(4分)      
(2)下滑過(guò)程中m失重。……………………………………………(3分)  
小球與容器一起沿斜面自由下滑,加速度為a=gsinθ!1分)
如圖豎直方向受mg、N向下加速,根據(jù)牛頓第二定律:
mg-N=masinθ  …………………………………………………(3分)
代入a=gsinθ解得N=mg(1-sin2θ)=mgcos2θ………………(1分)
(3)對(duì)小球根據(jù)動(dòng)能定理:
 ………………………………………(2分)
解得=0…(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

彈在射入木塊前的動(dòng)能為E1,動(dòng)量大小為p1;射穿木塊后子彈的動(dòng)能為E2,動(dòng)量大小為p2.若木塊對(duì)子彈的阻力大小恒定,則子彈在射穿木塊的過(guò)程中的平均速度大小為(  )
A.B.C.D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示,用同種材料制成一個(gè)豎直平面內(nèi)的軌道,AB段為圓弧,半徑為R,BC段水平且長(zhǎng)度為R,一小物塊質(zhì)量為m與軌道間動(dòng)摩擦因數(shù)為.當(dāng)它從軌道頂端A無(wú)初速下滑時(shí),恰好運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)靜止,求:
(1)物體在AB段克服摩擦力做的功.
(2)若選A點(diǎn)所在的水平面為零勢(shì)能面,物體到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題




(1)要使摩托車運(yùn)動(dòng)員從高臺(tái)水平飛出剛好越過(guò)壕溝,求他離開(kāi)高臺(tái)時(shí)的速度大小;
(2)欲使摩托車運(yùn)動(dòng)員能夠飛越壕溝,其初速度至少應(yīng)為多大?
(3)為了保證摩托車運(yùn)動(dòng)員的安全,規(guī)定飛越壕溝后摩托車著地時(shí)的速度不得超過(guò),那么,摩托車飛離高臺(tái)時(shí)的最大速度應(yīng)為多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

處于靜止?fàn)顟B(tài)的某原子核X,發(fā)生α衰變后變成質(zhì)量為M的原子核Y,被釋放的α粒子垂直射人磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,測(cè)得其圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r,設(shè)α粒子質(zhì)量為m,質(zhì)子的電量為e,試求:
(1)衰變后α粒子的速率和動(dòng)能Eka;
(2)衰變后Y核的速率和動(dòng)能Eky
(3)衰變前X核的質(zhì)量Mx

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

籃球比賽時(shí),為了避免對(duì)方運(yùn)動(dòng)員的攔截,往往采取將籃球與地面發(fā)生一次碰撞后傳遞給隊(duì)友的方法傳球。設(shè)運(yùn)動(dòng)員甲以 vo =" 5" m/s 的水平速度將球從離地面高 h1 =" 0.8" m 處拋出,球與地面碰撞后水平方向的速度變?yōu)樵瓉?lái)水平速度的 4/5,豎直方向離開(kāi)地面的瞬間的速度變?yōu)榕c地面碰前瞬間豎直方向速度的 3/4,運(yùn)動(dòng)員乙恰好在籃球的速度變?yōu)樗綍r(shí)接住籃球,籃球的質(zhì)量 m =" 0.5" kg,與地面碰撞作用的時(shí)間 t =" 0.02" s,運(yùn)動(dòng)員與籃球均可看成質(zhì)點(diǎn),不計(jì)空氣阻力,籃球與地面接觸時(shí)可看成是水平方向的勻變速運(yùn)動(dòng),g 取 10 m/s2,求:
(1) 甲拋球的位置與乙接球的位置之間的水平距離 s
(2) 球與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù) μ

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示,兩根平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距為d=1.0m,導(dǎo)軌平面與水平面夾角為,導(dǎo)軌上端跨接一定值電阻R=1.6,導(dǎo)軌電阻不計(jì).整個(gè)裝置處于方向垂直導(dǎo)軌平面向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=1.0T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,金屬棒ef垂直于MN、PQ靜止放置,且與導(dǎo)軌保持良好接觸,其長(zhǎng)剛好為d、質(zhì)量度m=0.10kg、電阻r=0.40,距導(dǎo)軌底端的距離。另一根與金屬棒平行放置的絕緣棒gh長(zhǎng)度也為d,質(zhì)量為m/2,從軌道最低點(diǎn)以速度沿軌道上滑并與金屬棒發(fā)生正碰(碰撞時(shí)間極短),碰后金屬棒沿導(dǎo)軌上滑后再次靜止。測(cè)得從碰撞至金屬棒靜止過(guò)程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為。已知兩棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為,取,求:
(1)碰后瞬間兩棒的速度
(2)碰后瞬間金屬的加速度
(3)金屬棒在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖,質(zhì)量mA=2.0kg的木板A放在水平面C上,A與C之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2。木板A右端放著質(zhì)量m="1.0" kg的小木塊B(可視為質(zhì)點(diǎn)),都處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)給木板A一個(gè)向右的瞬時(shí)沖量使它獲得V0="8" m/S的初速度開(kāi)始運(yùn)動(dòng),當(dāng)小木塊B離開(kāi)木板A時(shí),木板的速度VA=1.5m/S,木塊的速度VB="1" m/S。求:
(1)小木塊B在木板A上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t?
(2)木板A的長(zhǎng)度L=?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:多選題

如圖所示,在光滑水平面上放置一足夠長(zhǎng)的長(zhǎng)木板P,在木板前端放置一木塊Q,P和Q以相同的速度一起勻速運(yùn)動(dòng),當(dāng)木板前端運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí),立即在P上施加一恒定水平拉力F,當(dāng)P的前端運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí),下列說(shuō)法正確的是(  )
A.力F做的功一定等于P和Q組成的系統(tǒng)動(dòng)能的增量
B.力F產(chǎn)生的沖量一定等于P和Q組成的系統(tǒng)動(dòng)量的增量
C.P的動(dòng)能增量一定大于Q的動(dòng)能增量
D.P的動(dòng)量增量可能小于Q的動(dòng)量增量

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案