【題目】如圖所示，是一傳送裝置，其中AB段粗糙，AB段長為L=1m，動摩擦因數(shù)μ=0.5；BC、DEN段均可視為光滑，DEN是半圓形軌道，其直徑DN沿豎直方向，C位于DN豎直線上，CD間的距離恰能讓小球自由通過。其中N點又與足夠長的水平傳送帶的右端平滑對接，傳送帶以4m/s的速率沿順時針方向勻速轉(zhuǎn)動，小球與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)也為0.5。左端豎直墻上固定有一輕質(zhì)彈簧，現(xiàn)用一可視為質(zhì)點的小球1壓縮彈簧至A點后由靜止釋放（小球和彈簧不粘連），當小球1運動到AB中點時，與靜止于AB中點的小球2發(fā)生彈性碰撞，之后小球2恰好通過D點，不脫離軌道。已知兩小球的質(zhì)量均為m=0.2kg，彈簧壓縮至A點時的彈性勢能為1.5J，g=10m/s2，試求：

(1)小球1與小球 2碰撞前的速度；

(2)DEN半圓形軌道的半徑；

(3)小球2第一次在傳送帶上滑動的過程中，小球與傳送帶之間因摩擦產(chǎn)生的熱量。

【答案】(1) ；(2)0.5m；(3)8.1J

【解析】

(1)從釋放到與球2碰撞前，對球1由能量守恒定律得

得

(2)兩小球發(fā)生彈性碰撞，交換速度，即小球1的速度為0；小球2的速度為

小球2到達D點的速度，由動能定理知

解得

小球剛好能沿DEN軌道滑下，在圓周最高點D點必有

聯(lián)立得

(3)從D到N，由機械能守恒可得

解得

在傳送帶上小球運動的加速度大小

小球向左減速的時間

小球向左運動的距離

小球向左運動的過程中傳送帶的位移：

小球向右加速的時間

小球向右運動的距離

小球向右運動的過程中傳送帶的位移

相對路程為

摩擦生熱

解得

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，光滑導體軌道PMN和P′M′N′是兩個完全一樣的軌道，是由半徑為r的四分之一圓弧軌道和水平軌道組成，圓弧軌道與水平軌道在M和M′點相切，兩軌道并列平行放置，MN和M′N′位于同一水平面上，兩軌道之間的距離為L，PP′之間有一個阻值為R的電阻，開關(guān)K是一個感應(yīng)開關(guān)(開始時開關(guān)是斷開的)，MNN′M′是一個矩形區(qū)域內(nèi)有豎直向上的磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，水平軌道MN離水平地面的高度為h，其截面圖如圖乙所示。金屬棒a和b質(zhì)量均為m、電阻均為R，在水平軌道某位置放上金屬棒b，靜止不動，a棒從圓弧頂端PP′處靜止釋放后，沿圓弧軌道下滑，若兩導體棒在運動中始終不接觸，當兩棒的速度穩(wěn)定時，兩棒距離，兩棒速度穩(wěn)定之后，再經(jīng)過一段時間，b棒離開軌道做平拋運動，在b棒離開軌道瞬間，開關(guān)K閉合。不計一切摩擦和導軌電阻，已知重力加速度為g。求：

(1)兩棒速度穩(wěn)定時的速度是多少？

(2)兩棒落到地面后的距離是多少？

(3)從a棒開始運動至b棒離開軌道的過程中，回路中產(chǎn)生的焦耳熱是多少？

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【題目】如圖所示，質(zhì)量M＝10kg、上表面光滑的足夠長的木板在F＝50N的水平拉力作用下，以初速度v0=5 m/s沿水平地面向右勻速運動�，F(xiàn)有足夠多的小鐵塊，它們的質(zhì)量均為m=1kg，將一鐵塊無初速地放在木板的最右端，當木板運動了L＝1m時，又無初速度地在木板的最右端放上第2塊鐵塊，只要木板運動了L就在木板的最右端無初速度放一鐵塊。（取g＝10m/s2）試問：

(1)第1塊鐵塊放上后，木板運動了L時，木板的速度多大？

(2)最終木板上放有多少塊鐵塊？

(3)最后一塊鐵塊與木板右端距離多遠？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B兩小球在光滑水平面上分別以動量p1=5kg·m/s和p2=7kg·m/s（向右為參考正方向）做勻速直線運動，則在A球追上B球并與之碰撞的過程中，兩小球的動量變化量Δp1和Δp2可能分別為（ ）

A.－4kg·m/s，5kg·m/sB.－10kg·m/s，10kg·m/s

C.2kg·m/s，－2kg·m/sD.－1kg·m/s，1kg·m/s

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【題目】如圖所示，平行板電容器帶有等量異種電荷，與靜電計相連，靜電計金屬外殼和電容器下極板都接地。在兩極板間有一個固定在P點的點電荷，以E表示兩板間的電場強度，Ep表示點電荷在P點的電勢能，θ表示靜電計指針的偏角。若保持下極板不動，將上極板向下移動一小段距離至圖中虛線位置，則

A. θ增大，E增大 B. θ增大，Ep不變

C. θ減小，Ep增大 D. θ減小，E不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在xOy平面內(nèi)，以O'(O， R)為圓心、R為半徑的圓內(nèi)有垂直于平面向外的勻強磁場，x軸下方有足夠大的垂直于平面向里的勻強磁場，兩區(qū)域磁感應(yīng)強度大小相等。在O"(R，-R)處，放置一半徑R=的半圓弧形接收器EHF，EO"F與y軸平行，在圓形磁場的左側(cè)0<y<2R的區(qū)間內(nèi)均勻分布著質(zhì)量為m、電荷量為+q的一簇帶電粒子，當所有粒子均沿x軸正方向以速度v射人圓形磁場區(qū)域時，粒子偏轉(zhuǎn)后都從O點進入x軸下方磁場，不計粒子重力、不考慮粒子間相互作用力，粒子離開磁場后不再回到磁場。求：

（1）磁場的磁感應(yīng)強度B的大小；

（2）［-R，（+1）R］處的粒子經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后能否被接收器接收；

（3）打到接收器上的粒子占粒子總數(shù)的百分比。

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【題目】春節(jié)期間同學們玩一種趣味物理游戲，如圖所示。選手把玩具電動車放在木板上，電動車在起始線AA處啟動向BB前進，游戲規(guī)定：玩具車速度為零時離終點線BB越近的成績越好。為此需要在玩具車運動過程中將木板的右端逐漸抬高。整個運動過程可簡化為：玩具電動車啟動后，先在水平木板上運動一段時間， 再將木板右端瞬間抬高使之成為傾角為30°的斜面，小車繼續(xù)沿木板運動。(假設(shè)抬高瞬間玩具車速度大小不變，木板左端始終不動，玩具車可看作質(zhì)點)。已知：電動車質(zhì)量為0.4kg，運動時能產(chǎn)生2.2N的恒定牽引力，阻力始終是重力的k倍，AB之間距離為4m。試驗中發(fā)現(xiàn)，若木板始終保持水平，電動車在AA線啟動后到達BB的時間為4s。

（1）求出k的數(shù)值；

（2）求出玩具車在斜面上運動時加速度的大��；

（3）要讓該玩具電動車達到最好成績，則應(yīng)在玩具車水平運動多少時間之后瞬間抬高木板。

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【題目】如圖所示，是雙縫干涉實驗裝置的示意圖，S為單縫，S1、S2為雙縫，P為光屏，用綠光從左邊照射單縫S時，可在光屏P上觀察到干涉條紋。下列說法正確的是（　�。�

A.將綠光換為紅光，干涉條紋間的距離增大

B.將綠光換為紫光，干涉條紋間的距離增大

C.減小雙縫間的距離，中央亮條紋會變成暗紋

D.增大雙縫到屏的距離，干涉條紋間的距離增大

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【題目】如圖所示，一足夠長的水平軌道ADC由粗糙部分AD和光滑部分DC組成，粗糙部分的動摩擦因數(shù)μ=0.5，半徑為R=1m的光滑豎直半圓軌道CE與水平軌道相切。一質(zhì)量m=0.5kg的小物塊以初速度v0從D點向右運動沖上半圓軌道，小物塊至最高點E時，其對軌道的壓力25N，重力加速度g取10m/s2，求：

（1）小物塊在最高點時受到的向心力大小；

（2）小物塊的初速度v0；

（3）改變小物塊在水平面AC運動的初始位置，若要使小物塊能通過半圓軌道最高點，則小物塊初始位置與D點的距離x必須滿足什么條件？

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