6.質(zhì)量為M=1kg的滑塊由水平軌道和豎直平面內(nèi)四分之一光滑圓弧軌道組成,放在光滑的水平面上滑塊開始時靜止.質(zhì)量為m=2kg的物塊(可視為質(zhì)點)以某一初速度從水平軌道上滑上滑塊,恰好可以到達圓弧軌道的最高點,如果水平軌道的長度和圓弧軌道的半徑均為R=1m,物塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)為μ=0.1,g=10m/s2,求物塊滑上水平軌道時的初速度v0

分析 滑塊恰好可以到達圓弧軌道的最高點,則到達最高點時,豎直方向速度為零,根據(jù)水平方向動量守恒和能量守恒列式即可求解.

解答 解:滑塊與物塊在水平方向動量守恒:mv0=(M+m)v
根據(jù)能量守恒有:$\frac{1}{2}m{{v}_{0}}^{2}=\frac{1}{2}(M+m){{v}_{共}}^{2}$+μmgR+mgR
代入數(shù)據(jù)求解得${v}_{0}=\sqrt{66}m/s$
答:物塊滑上水平軌道時的初速度為$\sqrt{66}m/s$

點評 本題是系統(tǒng)水平方向動量守恒和能量守恒的問題,應(yīng)用動量守恒時一定要注意方向問題.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.如圖所示,光滑圓環(huán)可繞豎直軸O1O2旋轉(zhuǎn),在圓環(huán)上套一個小球,實驗時發(fā)現(xiàn),增大圓環(huán)轉(zhuǎn)速,小球在圓環(huán)上的位置升高,但無論圓環(huán)轉(zhuǎn)速多大,小球都不能上升到與圓心O等高的N點.現(xiàn)讓小球帶上正電荷,下列措施可以讓小球上升到N點的是( 。
A.在空間加上水平向左的勻強磁場
B.在空間加上豎直向上的勻強電場
C.在空間加上方向由圓心O向外的磁場
D.在圓心O點放一個帶負(fù)電的點電荷

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17.用如圖所示的裝置研究光電效應(yīng)現(xiàn)象.所用光子能量為2.75eV的光照射到光電管上時發(fā)生了光電效應(yīng),電流表G的示數(shù)不為零;移動變阻器的觸點c,發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表的示數(shù)大于或等于1.7V時,電流表示數(shù)為0,則下列說法正確的是( 。
A.光電管陰極的逸出功為1.05eV
B.電鍵S斷開后,有電流流過電流表G
C.光電子的最大初動能為1.05eV
D.保證入射光強度相同,改用能量為2.5eV的光子照射,電流表G也有電流,但電流較大
E.當(dāng)滑動觸頭向a端滑動時,反向電壓越大,電流越大

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14.在光滑水平桌面中央固定一邊長為0.3m的小正三棱柱abc,俯視如圖.長度為L=1m的細(xì)線,一端固定在a點,另一端拴住一個質(zhì)量為m=0.5kg、不計大小的小球.初始時刻,把細(xì)線拉直在ca的延長線上,并給小球以v0=2m/s且垂直于細(xì)線方向的水平速度,由于光滑棱柱的存在,細(xì)線逐漸纏繞在棱柱上.不計細(xì)線與三棱柱碰撞過程中的能量損失,已知細(xì)線所能承受的最大張力為7N,小球從圖示位置運動至細(xì)線剛好斷裂時(  )
A.小球的速度大小保持不變B.小球的速度逐漸減小
C.小球運動時間為0.7πsD.小球位移為0.9 m

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1.一定質(zhì)量的理想氣體膨脹對外做功100J,同時從外界吸收了120J的熱量,則(  )
A.氣體的內(nèi)能減少20JB.氣體的內(nèi)能增加220J
C.氣體的溫度降低D.氣體的溫度升高

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

2.某科研單位設(shè)計了一個空間飛行器,飛行器從地面起飛時,發(fā)動機所提供的動力F方向與水平方向夾角α=60°且斜向右上方,從而使飛行器恰沿與水平方向成θ=30°角的直線斜向右上方勻加速飛行.若經(jīng)時間t后使動力方向沿逆時針方向轉(zhuǎn)過60°角,同時適當(dāng)調(diào)節(jié)動力大小,從而使飛行器沿原方向勻減速飛行,假設(shè)飛行器所受空氣阻力不計.動力方向發(fā)生改變時瞬間完成,求:
(1)飛行器從地面起飛時動力F的大。
(2)飛行器起飛后經(jīng)時間t所獲得的速率;
(3)飛行器在整個飛行過程中離地面的最大高度.

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9.如圖,坐標(biāo)空間中有場強為E的勻強電場和磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場,y軸為兩種場的分界線,圖中虛線為磁場區(qū)域的右邊界.現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為-q的帶電粒子從電場中坐標(biāo)(-l,0)處,以初速度v0沿x軸正方向開始運動,且己知l=$\frac{{\sqrt{3}m{v_0}^2}}{qE}$(重力不計).試求:
(1)帶電粒子進入磁場時的速度大小
(2)若要使帶電粒子能穿越磁場區(qū)域而不再返回電場中,磁場的寬度d應(yīng)滿足的條件.并求出滿足上述條件下,粒子在磁場中運動的最長時間.

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6.如表列出了某種型號轎車的部分?jǐn)?shù)據(jù),表格右側(cè)圖為轎車中用于改變車速的擋位,手推變速桿到達不同擋位可獲得不同的運行速度,從“1~5”逐擋速度增大,R是倒車擋.試問若轎車要以最大動力上坡,變速桿應(yīng)推至哪一擋?若該車以額定功率和最高速度運行時,轎車的牽引力為多大?回答這兩個問題你選擇下列哪個答案(  )
長/mm×寬/mm×高/mm4871×1835×1460
凈重/kg1500
發(fā)動機排量(L)2.2
最高時速(m/s)70
額定功率(kw)140
A.“1”檔、2000NB.“5”檔、2000NC.“1”檔、4000ND.“5”檔、8000N

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7.關(guān)于靜摩擦力的說法,下列正確的是( 。
A.靜摩擦力的方向總是與物體的運動方向相反
B.靜摩擦力的方向總是與物體的相對運動趨勢方向相反
C.靜止的物體不可能受滑動摩擦力
D.正壓力越大,靜摩擦力越大

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