【題目】如圖所示，有一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量為m=1kg的小物塊，從光滑平臺(tái)上的A點(diǎn)以v0=2m/s的初速度水平拋出，到達(dá)C點(diǎn)時(shí)，恰好沿C點(diǎn)的切線方向進(jìn)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(diǎn)的質(zhì)量為M=3kg的長(zhǎng)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(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0．3，圓弧軌道的半徑為R=0．4m，C點(diǎn)和圓弧的圓心連線與豎直方向的夾角θ=60°，不計(jì)空氣阻力，g 取10m/s2。求：

（1）小物塊剛要到達(dá)圓弧軌道末端D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力；

（2）要使小物塊不滑出長(zhǎng)木板，木板的長(zhǎng)度L至少多大？

【答案】（1）600N（2）2．5m

【解析】

試題分析：（1）物塊到達(dá)C點(diǎn)的速度與水平方向的夾角為60度，根據(jù)平行四邊形定則知，vC=2v0=4m/s，

根據(jù)動(dòng)能定理得，mgR（1cos60°）＝mvD2mvC2

根據(jù)牛頓第二定律得，

代入數(shù)據(jù)，聯(lián)立兩式解得，vD＝2m/s，N=60N．

則小物塊對(duì)軌道的壓力為60N．

（2）根據(jù)動(dòng)量守恒定律得，mvD=（M+m）v，解得．

根據(jù)能量守恒定律得，μmgL＝mvD2（M+m）v2

代入數(shù)據(jù)解得L=2．5m．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置來探究加速度與力的關(guān)系，彈簧測(cè)力計(jì)固定在一合適的木板上，桌面的右邊緣固定一支表面光滑的鉛筆以代替定滑輪，細(xì)繩的兩端分別與彈簧測(cè)力計(jì)的掛鉤和礦泉水瓶連接，在桌面上畫出兩條平行線MN、PQ，并測(cè)出間距d，開始時(shí)將木板置于MN處，現(xiàn)緩慢將瓶中加水，直到木板剛剛開始運(yùn)動(dòng)位置，記下彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，以此表示滑動(dòng)摩擦力的大小，將木板放回原處并按住，繼續(xù)向瓶中加水后，記下彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，然后釋放木板，并用停表記下木板運(yùn)動(dòng)到PQ的時(shí)間t，

（1）木板的加速度可以用d、t表示為a=______；為了減小測(cè)量加速度的偶然誤差可以采用的方法是_________。

（2）改變瓶中水的質(zhì)量重復(fù)實(shí)驗(yàn)，確定加速度a與彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)的關(guān)系，下列圖像能表示該同學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的是_____。

（3）用加水的方法改變拉力的大小與掛鉤碼的方法相比，它的優(yōu)點(diǎn)是_________。

A．可以改變滑動(dòng)摩擦力的大小

B．可以更方便地獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

C．可以比較精確地測(cè)出摩擦力的大小

D．可以獲得更大的加速度以提高實(shí)驗(yàn)精度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某緩沖裝置的理想模型如圖所示，勁度系數(shù)足夠大的輕質(zhì)彈簧與輕桿相連，輕桿可在固定的槽內(nèi)移動(dòng)，與槽間的滑動(dòng)摩擦力不變。輕桿向右移動(dòng)不超過l時(shí)，裝置可安全工作。一小車若以速度撞擊彈簧，已知裝置可安全工作，輕桿與槽間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，且不計(jì)小車與地面的摩擦，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)。從小車與彈簧剛接觸時(shí)開始計(jì)時(shí)到小車離開彈簧這段時(shí)間內(nèi)，輕桿所受的摩擦力f隨時(shí)間t變化的f-t圖象可能是

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】指出下面例子中各是什么物理過程改變物體內(nèi)能：

(1)瓶?jī)?nèi)的高壓氣體將瓶塞沖開，瓶?jī)?nèi)氣體的溫度降低，_______．

(2)子彈打中木塊，木塊和子彈的溫度升高，__________．

(3)電流通過電爐絲，其溫度升高，____________．

(4)將燒紅的鐵塊放入冷水中，水的溫度升高，____________．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法中正確的是(　　)

A. 人走路時(shí),人受到靜摩擦力的作用

B. 猴子抓住豎直的竹竿勻速向上爬時(shí),所受摩擦力的方向是向下的

C. 減小物體間的接觸面積可以減小摩擦力

D. 在冰面上撒些細(xì)土,人走上去不易滑倒,是因?yàn)槿伺c冰面間的靜摩擦力增大了

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻都保持一定，現(xiàn)用兩個(gè)不同的電壓表先后直接接到電源的兩極上，電壓表Ⅰ的讀數(shù)是U1，電壓表Ⅱ的讀數(shù)是U2，已知電壓表的內(nèi)阻依次是R1、R2，且R1＞R2，那么由于兩電壓表內(nèi)阻不同，將是

A．U1一定小于U2

B．U1一定大于U2

C．若將兩個(gè)電壓表同時(shí)并接在電源的兩極時(shí)，讀數(shù)一定不同

D．若將兩個(gè)電壓表串聯(lián)后接在電源的兩極時(shí)，兩電壓表讀數(shù)之和一定大于U1

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】人們通過光的干涉或衍射現(xiàn)象認(rèn)識(shí)到光具有________性；又通過________現(xiàn)象認(rèn)識(shí)到光具有粒子性，總之，目前人們認(rèn)為光具有波粒二象性。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2009年5月，航天飛機(jī)在完成對(duì)哈勃空間望遠(yuǎn)鏡的維修任務(wù)后，在A點(diǎn)從圓形軌道Ⅰ進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ，B為軌道Ⅱ上的一點(diǎn)，如圖所示，關(guān)于航天飛機(jī)的運(yùn)動(dòng)，下列說法中正確的有（ ）

A．在軌道Ⅱ上經(jīng)過A的速度小于經(jīng)過B的速度

B．在軌道Ⅱ上經(jīng)過A的動(dòng)能小于在軌道Ⅰ上經(jīng)過A的動(dòng)能

C．在軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)的周期小于在軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)的周期

D．在軌道Ⅱ上經(jīng)過A的加速度小于在軌道Ⅰ上經(jīng)過A的加速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】空氣壓縮機(jī)在一次壓縮過程中，活塞對(duì)氣缸中的氣體做功為2.0×105 J，同時(shí)氣體的內(nèi)能增加了1.5×105 J．試問：此壓縮過程中，氣體________(填“吸收”或“放出”)的熱量等于________J.

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同步練習(xí)冊(cè)答案