如圖所示,半徑R=0.8m的光滑圓弧MN豎直放置,M為圓弧最高點,N為圓弧最低點且與水平粗糙地面平滑連接。現(xiàn)有一物塊A從M點由靜止釋放,最后在水平上面滑行了4m停止。物塊A可視為質(zhì)點,取g= 10m/s2+,則:

(1)物塊A剛滑到N點的加速度與剛滑過N點的加速度大小之比。
(2)若物塊A以一定的初動能從M點下滑,一段時間后另一光滑的物塊B(視為質(zhì)點)從M處靜止釋放,當B滑到N處時,A恰好在B前方x=7m處,且速度大小為10m/s,則B再經(jīng)過多少時間可追上A?
8s

試題分析:設(shè)A的質(zhì)量為m,由動量定理得:
mgR-μmgx=mv2/2  (2分)
解得μ="0.2" (1分)
設(shè)A剛滑到N點速度為v,則由mgR=mv2/2,得v="4m/s" (1分)
A剛滑到N點的加速度為向心加速度a1=v2/R=20m/s2 (1分)
A剛滑過N點的加速度為水平加速度a2=μg=2m/s2 (1分)
所以a1/a2=10:1 (1分)
(1)設(shè)A的初速度為vA,經(jīng)過時間t兩者相遇,則有:
vAt-at2/2=vt (2分) 解得t1=7s和t2=1s (1分)
顯然兩個時間都不符合實際,A在相遇前就已停止,設(shè)t" s后A停止運動,
則由vA=a2t 解得t=5s (1分)
A前進的距離xA=vAt"="25m" (分)
所以相遇時間為t=(xA+x)/v="8s" (1分)
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,傳送帶與水平面的夾角為θ=37°,其以4m/s的速度向上運行,在傳送帶的底端A處無初速度地放一個質(zhì)量為O.5kg的物體,它與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=O.8,AB間(B為頂端)長度為25m.試回答下列問題:
(1)說明物體的運動性質(zhì)(相對地球);
(2)物體從A到B的時間為多少?(g=10m/s2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖所示,放在水平地面上質(zhì)量均為1kg的兩個小物體A、B相距8m,它們與水平地面的動摩擦因數(shù)均為μ=0.2,現(xiàn)使它們分別以初速度vA=6m/s和vB=2m/s同時相向運動,直到它們相遇時,兩物體克服摩擦力的總功是______J,經(jīng)歷的時間是______s.(重力加速度g取10m/s2).

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,一質(zhì)量M=3.0kg、足夠長的木板B放在光滑的水平面上,其上表面放置質(zhì)量m=l.0kg的小木塊A,A、B均處于靜止狀態(tài),A與B間的動摩擦因數(shù)?=0.30,且最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等.現(xiàn)給木塊A施加一隨時間t變化的水平力F=kt(k=2.0N/s),取g=10m/s2
(1)若木板B固定,則經(jīng)過多少時間木塊A開始滑動?
(2)若木板B固定,求t2=2.0s時木塊A的加速度大。
(3)若木板B不固定,求t3=1.0S時木塊A受到的摩擦力大。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

某物體以一定初速度沿斜面向上運動的最大位移為x,且x隨斜面傾角θ的變化關(guān)系如圖,重力加速度g=10m/s2,則
A.物體初速度大小為5m/s
B.物體和斜面之間動摩擦因素為
C.θ=53°時,x有最小值
D.x最小值為m

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

質(zhì)量m=4 kg的質(zhì)點靜止在光滑水平面上的直角坐標系的原點O處,先用沿+x軸方向的力F1="8" N作用了2 s,然后撤去F1;再用沿+y方向的力F2=24 N作用了1 s.則質(zhì)點在這3 s內(nèi)的軌跡圖為圖中的

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示是一架直升機懸停在空中在向災(zāi)區(qū)地面投放裝有救災(zāi)物資的箱子,設(shè)投放初速度為零,箱子所受的空氣阻力與箱子下落速度的平方成正比,且運動過程中箱子始終保持圖示姿態(tài).在箱子下落過程中,下列說法正確的是 (   )
A.箱內(nèi)物體對箱子底部始終沒有壓力
B.箱子剛從飛機上投下時,箱內(nèi)物體受到的支持力最大
C.箱子接近地面時,箱內(nèi)物體受到的支持力比剛投下時大
D.若下落距離足夠長,箱內(nèi)物體有可能不受底部支持力而“飄起來”

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(10分)2012年11月,我國艦載機在航母上首降成功。設(shè)某一質(zhì)量為m = 2.5×104 kg的艦載機著艦時的速度為v0=42m/s,若僅受空氣阻力和甲板阻力作用時,飛機將在甲板上以a0=0.8m/s2的加速度做勻減速運動,著艦過程中航母靜止不動。

(1)在僅受空氣阻力和甲板阻力作用的情況下,航母甲板至少多長才能保證飛機不滑到海里?
(2)為了讓飛機在有限長度的跑道上停下來,甲板上設(shè)置了阻攔索讓飛機減速,同時考慮到飛機尾鉤掛索失敗需要復(fù)飛的情況,飛機著艦時并不關(guān)閉發(fā)動機。圖示為飛機勾住阻攔索后某一時刻的情景,此時發(fā)動機的推力大小為F = 1.2×105 N,減速的加速度a1=20m/s2,此時阻攔索夾角θ=106°,空氣阻力和甲板阻力保持不變,求此時阻攔索承受的拉力大小?(sin530=0.8,cos530=0.6)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖甲所示,物體受到水平推力F的作用在粗糙水平面上做直線運動.通過力傳感器和速度傳感器監(jiān)測到推力F、物體速度v隨時間t變化的規(guī)律如圖乙所示.取g=10 m/s2.則(  )
A.物體的質(zhì)量m=1.0 kg
B.物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.20
C.第2秒內(nèi)物體克服摩擦力做的功W=1.8J
D.前2秒內(nèi)推力F做功的平均功率=1.5W

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同步練習(xí)冊答案