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如圖所示，有一個可視為質點的質量為m=1kg的小物塊，從光滑平臺上的A點以v0=2m/s的初速度水平拋出，到達C點時，恰好沿C點的切線方向進入固定在水平地面上的光滑圓弧軌道，最后小物塊滑上緊靠軌道末端D點的質量為M=3kg的長木板，已知木板上表面與圓弧軌道末端切線相平，木板下表面與水平地面之間光滑，小物塊與長木板間的動摩擦因數μ=0.3，圓弧軌道的半徑為R=0.4m，C點和圓弧的圓心連線與豎直方向的夾角θ=60°，不計空氣阻力，g 取10m/s2。求：
（1）小物塊剛要到達圓弧軌道末端D點時對軌道的壓力；
（2）要使小物塊不滑出長木板，木板的長度L至少多大？
解：（1）小物塊在C點時的速度為
小物塊由C到D的過程中，由動能定理得
代入數據解得：
小球在D點時由牛頓第二定律得，代入數據解得FN=60N
由牛頓第三定律得F'N=FN=60N
方向豎直向下。
（2）設小物塊剛滑到木板左端時達到共同速度，大小為v，小物塊在木板上滑行的過程中，
小物塊與長木板的加速度大小分別為
速度分別為v=vD -a1t
v=a2t
對物塊和木板系統(tǒng)，由能量守恒定律得。
解得L=2.5m，即木板的長度至少是2.5m。
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

精英家教網（1）在做“油膜法估測分子的大小”的實驗中簡要實驗步驟如下：
A．將畫有油膜輪廓的玻璃板放在坐標紙下，數輪廓內的方格數（不足半格的舍去，多于半格的算一個），再根據方格的邊長求出油膜的面積S
B．將一滴油酸酒精滴在水面上，待油酸薄膜的形狀穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，用彩筆將薄膜的形狀描畫在玻璃板上
C．用淺盤裝入約2cm深的水，然后用痱子粉或石膏粉均勻地撒在水面上
D．用公式d=V/S，求出薄膜厚度，即油酸分子直徑的大小
E．根據油酸酒精的濃度，算出一滴溶液中含油酸的體積V
F．用注射器或滴管將事先配制好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒，記下量筒內增加一定體積時的滴數
上述實驗步驟的合理順序是：
 

（2）為測出量程為3V，內阻約為2kΩ電壓表內阻的精確值．實驗室中可提供的器材有：
電阻箱R，最大電阻為9999.9Ω定值電阻r1=5kΩ，
定值電阻r2=10kΩ
電動勢約為12V，內阻不計的電源E
開關、導線若干．
實驗的電路圖如圖所示，先正確連好電路，再調節(jié)電阻箱R的電阻值，使得電壓表的指針半偏，記下此時電阻箱R有電阻值R1；然后調節(jié)電阻箱R的值，使電壓表的指針滿偏，記下此時電阻箱R的電阻值R2．
①實驗中選用的定值電阻是
 
；
②此實驗計算電壓表內阻RV的表達式為RV=
 
．
③若電源的內阻不能忽略，則電壓表內阻RV的測量值將
 
．
A．偏大   B．不變     C．偏小      D．不能確定，要視電壓表內阻的大小而定．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2013?虹口區(qū)二模）為了測量列車的速度及加速度，可采用下述裝置：在列車底部安裝一個正方形線圈，而在軌道上每隔40m安裝一塊磁性很強的小磁鐵，當列車經過磁鐵上方時，有感應電流產生，記錄此電流就可換算成列車的速度及加速度．視磁鐵上方區(qū)域的磁場為勻強磁場，其區(qū)域面積與線圈面積相同，磁場方向與線圈截面垂直，磁感應強度B=0.004T，線圈邊長l=0.1m，匝數n=5，包括連線總電阻R=0.4Ω．現記錄到某列車駛過時的電流-位移圖象如圖所示，請計算：
（1）在離開O（原點）20m處列車速度v的大��；
（2）從20m處到60m處列車加速度a的大小（假設列車作勻加速運動）．

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科目：高中物理 來源：虹口區(qū)二模 題型：問答題

為了測量列車的速度及加速度，可采用下述裝置：在列車底部安裝一個正方形線圈，而在軌道上每隔40m安裝一塊磁性很強的小磁鐵，當列車經過磁鐵上方時，有感應電流產生，記錄此電流就可換算成列車的速度及加速度．視磁鐵上方區(qū)域的磁場為勻強磁場，其區(qū)域面積與線圈面積相同，磁場方向與線圈截面垂直，磁感應強度B=0.004T，線圈邊長l=0.1m，匝數n=5，包括連線總電阻R=0.4Ω．現記錄到某列車駛過時的電流-位移圖象如圖所示，請計算：
（1）在離開O（原點）20m處列車速度v的大�。�
（2）從20m處到60m處列車加速度a的大�。僭O列車作勻加速運動）．
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科目：高中物理 來源： 題型：

長為6L質量為6m的勻質繩，置于特制的水平桌面上，繩的一端懸垂于桌邊外，另一端系有一個可視質點的質量為M的木塊，如圖所示。木塊在AB段與桌面無摩擦，在BE段與桌面有摩擦，勻質繩與桌面的摩擦可忽略。初始時刻用手按住木塊使其停在A處，強處于繃緊狀態(tài)，AB=BC=CD=DE=L，放手后，木塊最終停在C處。桌面距離地面高大于6L。
   （1）求木塊剛滑至B點時的速度v和木塊與BE段的動摩擦因數；
   （2）若木塊在BE段與桌面的動摩擦因數變?yōu)?SUB>則木塊最終停在何處？
   （3）是否存在一個值，能使木塊從A處放手后，最終停在E處，且不再運動？若能，求出該值；若不能，簡要說明理由。

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科目：高中物理 來源：2013年上海市虹口區(qū)高考物理二模試卷（解析版） 題型：解答題

為了測量列車的速度及加速度，可采用下述裝置：在列車底部安裝一個正方形線圈，而在軌道上每隔40m安裝一塊磁性很強的小磁鐵，當列車經過磁鐵上方時，有感應電流產生，記錄此電流就可換算成列車的速度及加速度．視磁鐵上方區(qū)域的磁場為勻強磁場，其區(qū)域面積與線圈面積相同，磁場方向與線圈截面垂直，磁感應強度B=0.004T，線圈邊長l=0.1m，匝數n=5，包括連線總電阻R=0.4Ω．現記錄到某列車駛過時的電流-位移圖象如圖所示，請計算：
（1）在離開O（原點）20m處列車速度v的大小；
（2）從20m處到60m處列車加速度a的大小（假設列車作勻加速運動）．

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