如圖所示，水平地面上有一個(gè)靜止的直角三角滑塊P，頂點(diǎn)A到地面的距離h=1.8m，水平地面上D處有一固定障礙物，滑塊的C端到D的距離L=6．4m。在其頂點(diǎn)么處放一個(gè)小物塊Q，不粘連，最初系統(tǒng)靜止不動(dòng)�，F(xiàn)在滑塊左端施加水平向右的推力F=35N，使二者相對(duì)靜止一起向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)C端撞到障礙物時(shí)立即撤去力F，且滑塊P立即以原速率反彈，小物塊Q最終落在地面上�；瑝KP的質(zhì)量M=4．0kg，小物塊Q的質(zhì)量m=1．0kg，P與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。（取g=10m／s2）求：

（1）小物塊Q落地前瞬間的速度；
（2）小物塊Q落地時(shí)到滑塊P的B端的距離。

（1）Q落地前瞬間的速度大小為vt=10m/s    與水平成37°角    （2）9.24m

解析試題分析：（1）對(duì)P、Q整體分析有：F－μ（m＋M）g=（m＋M）a1       （1分）
a1=5m/s2             （1分）
當(dāng)頂點(diǎn)C運(yùn)動(dòng)至障礙物D時(shí)有：vD2=2a1L             （1分）
vD =8m/s              （1分）
之后Q物體做平拋運(yùn)動(dòng)有：h=gt12/2                   （1分）
t1=0.6s          （1分）
Q落地前瞬間豎直方向的速度為vy=gt1                 （1分）
vy=6m/s                （1分）
由矢量合成得：Q落地前瞬間的速度大小為vt="10m/s"     （1分）
與水平成φ角，tanφ=vy / vD  φ=37°                 （1分）
（2）由（1）得Q平拋的水平位移x1=vDt1               （1分）
x1=4.8m                 （1分）
P物體做勻減速運(yùn)動(dòng)，μMg=Ma2                    （1分）
a2=2m/s2    vD = a2t2               （1分）
t2=4s＞t1                  （1分）
Q物體平拋時(shí)間內(nèi)P的位移為x2=vDt1－a2t12/2        （1分）
x2=4.44m           （1分）
所以Q落地時(shí)Q到滑塊B端的距離為x=x1＋x2 =9.24m （1分）
考點(diǎn)：牛頓第二定律 平拋運(yùn)動(dòng)

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

光滑水平面AB與豎直面內(nèi)的粗糙半圓形導(dǎo)軌在B點(diǎn)平滑連接，導(dǎo)軌半徑為R，一個(gè)質(zhì)量m的小物塊在A點(diǎn)以v0=3的速度向B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，如圖所示， AB=4R，物塊沿圓形軌道通過(guò)最高點(diǎn)C后做平拋運(yùn)動(dòng)，最后恰好落回出發(fā)點(diǎn)A。（ g取10 m/s2），求：

（1） 物塊在C點(diǎn)時(shí)的速度大小vC；
（2） 物塊在C點(diǎn)處對(duì)軌道的壓力大小FN；
（3） 物塊從B到C過(guò)程阻力所做的功。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，勁度系數(shù)k=20.0N/m的輕質(zhì)水平彈簧右端固定在足夠長(zhǎng)的水平桌面上，左端系一質(zhì)量為M=2.0kg的小物體A，A左邊所系輕細(xì)線繞過(guò)輕質(zhì)光滑的定滑輪后與輕掛鉤相連。小物塊A與桌面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.15，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力�，F(xiàn)將一質(zhì)量m=1.0kg的物體B掛在掛鉤上并用手托住，使滑輪右邊的輕繩恰好水平伸直，此時(shí)彈簧處在自由伸長(zhǎng)狀態(tài)。釋放物體B后系統(tǒng)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，取g=10m/s2。

（1）求剛釋放時(shí)物體B的加速度a；
（2）求小物塊A速度達(dá)到最大時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量x1；
（3）已知彈簧彈性勢(shì)能，x為彈簧形變量，求整個(gè)過(guò)程中小物體A克服摩擦力年做的總功W。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

(18分) 如圖，豎直平面內(nèi)存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小E=10N／c，在y≥0的區(qū)域內(nèi)還存在垂直于坐標(biāo)平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.5T一帶電量、質(zhì)量的小球由長(zhǎng)的細(xì)線懸掛于點(diǎn)小球可視為質(zhì)點(diǎn)，現(xiàn)將小球拉至水平位置A無(wú)初速釋放，小球運(yùn)動(dòng)到懸點(diǎn)正下方的坐標(biāo)原點(diǎn)時(shí)，懸線突然斷裂，此后小球又恰好能通過(guò)點(diǎn)正下方的N點(diǎn)。(g=10m／s)，求：

(1)小球運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí)的速度大��；
(2)懸線斷裂前瞬間拉力的大�。�
(3)間的距離。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

過(guò)山車(chē)是游樂(lè)場(chǎng)中常見(jiàn)的設(shè)施。如圖是一種過(guò)山車(chē)的簡(jiǎn)易模型，它由水平軌道和在豎直平面內(nèi)半徑R= 2.0m的圓形軌道組成，B、C分別是圓形軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)。一個(gè)質(zhì)量為m=1.0kg的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），從軌道的左側(cè)A點(diǎn)以v0= 12m/s的初速度沿軌道向右運(yùn)動(dòng)，A、B間距L= 11.5m。小滑塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)。圓形軌道是光滑的，水平軌道足夠長(zhǎng)。取重力加速度g=10m/s2。求：

（1）滑塊經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度大小;
（2）滑塊經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)受到軌道的作用力大小F；
（3）滑塊最終停留點(diǎn)D（圖中未畫(huà)出）與起點(diǎn)A的距離d。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

如圖，POQ是折成60°角的固定于豎直平面內(nèi)的光滑金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌關(guān)于豎直軸線對(duì)稱，OP＝OQ＝L．整個(gè)裝置處在垂直導(dǎo)軌平面向里的足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化規(guī)律為B＝B0－kt(其中k為大于0的常數(shù))．一質(zhì)量為m、長(zhǎng)為L(zhǎng)、電阻為R、粗細(xì)均勻的導(dǎo)體棒鎖定于OP、OQ的中點(diǎn)a、b位置．當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度變?yōu)?img src="http://thumb.1010pic.com/pic5/tikupic/16/c/13dy73.png" style="vertical-align:middle;" />B0后保持不變，同時(shí)將導(dǎo)體棒解除鎖定，導(dǎo)體棒向下運(yùn)動(dòng)，離開(kāi)導(dǎo)軌時(shí)的速度為v．導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌始終保持良好接觸，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，重力加速度為g．求導(dǎo)體棒：

⑴解除鎖定前回路中電流的大小及方向；
⑵滑到導(dǎo)軌末端時(shí)的加速度大�。�
⑶運(yùn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，質(zhì)量M=4kg的平板小車(chē)停在光滑水平面上，車(chē)上表面高h(yuǎn)1=1.6m．水平面右邊的臺(tái)階高h(yuǎn)2=0.8m，臺(tái)階寬l=0.7m，臺(tái)階右端B恰好與半徑r=5cm的光滑圓弧軌道連接，B和圓心O的連線與豎直方向夾角θ=53°，在平板小車(chē)的A處，質(zhì)量m1=2kg的甲物體和質(zhì)量m2=1kg的乙物體緊靠在一起，中間放有少量炸藥（甲、乙兩物體都可以看作質(zhì)點(diǎn)）．小車(chē)上A點(diǎn)左側(cè)表面光滑，右側(cè)粗糙且動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2．現(xiàn)點(diǎn)燃炸藥，炸藥爆炸后兩物體瞬間分開(kāi)，甲物體獲得水平初速度5m/s向右運(yùn)動(dòng)，離開(kāi)平板車(chē)后恰能從光滑圓弧軌道的左端B點(diǎn)沿切線進(jìn)入圓弧軌道．已知車(chē)與臺(tái)階相碰后不再運(yùn)動(dòng)（g取10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6）．求：

（1）炸藥爆炸使兩物塊增加的機(jī)械能E；
（2）物塊在圓弧軌道最低點(diǎn)C處對(duì)軌道的壓力F；
（3）平板車(chē)上表面的長(zhǎng)度L和平板車(chē)運(yùn)動(dòng)位移s的大�。�

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

A、B兩個(gè)木塊疊放在豎直輕彈簧上，如圖所示，已知mA＝mB＝1kg，輕彈簧的勁度系數(shù)為100N/m.若在木塊A上作用一個(gè)豎直向上的力F，使木塊A由靜止開(kāi)始以2m/s2的加速度豎直向上做勻加速運(yùn)動(dòng)．取g＝10m/s2.求：

（1）使木塊A豎直向上做勻加速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，力F的最大值是多少？
（2）若木塊A豎直向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，直到A、B分離的過(guò)程中，彈簧的彈性勢(shì)能減小了1.28J，則在這個(gè)過(guò)程中，力F對(duì)木塊做的功是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

真空中存在空間范圍足夠大的水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)。在電場(chǎng)中，若將一個(gè)質(zhì)量為m=0.1kg、帶正電的小球由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)中小球速度與豎直方向夾角為37°�，F(xiàn)將該小球從電場(chǎng)中某點(diǎn)以初速度v0=10m/s豎直向上拋出，（取sin37°＝0.6，cos37°="0.8" ，g=10m/s2）求運(yùn)動(dòng)過(guò)程中：
（1）小球受到的電場(chǎng)力的大小及方向；
（2）小球從拋出點(diǎn)至最高點(diǎn)的過(guò)程中水平位移為多大？
（3）小球從拋出點(diǎn)至最高點(diǎn)的過(guò)程中電勢(shì)能的變化量。

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同步練習(xí)冊(cè)答案