【題目】如圖所示,水平地面上一木板質量M=1 kg,長度L=3.5 m,木板右側有一豎直固定的四分之一光滑圓弧軌道,軌道半徑R=1 m,最低點P的切線與木板上表面相平.質量m=2 kg的小滑塊位于木板的左端,與木板一起向右滑動,并以的速度與圓弧軌道相碰,木板碰到軌道后立即停止,滑塊沿木板沖上圓弧軌道,后又返回到木板上,最終滑離木板.已知滑塊與木板上表面間的動摩擦因數μ1=0.2,木板與地面間的動摩擦因數μ2=0.1,g取10 m/s2.求:
(1)滑塊對P點壓力的大;
(2)滑塊返回木板上時,木板的加速度大;
(3)滑塊從返回木板到滑離木板所用的時間.
【答案】(1)70 N (2)1 m/s2 (3)1 s
【解析】
(1)滑塊在木板上滑動過程由動能定理得:
-μ1mgL=mv2-
解得:v=5 m/s
在P點由牛頓第二定律得:
F-mg=m
解得:F=70 N
由牛頓第三定律,滑塊對P點的壓力大小是70 N
(2)滑塊對木板的摩擦力Ff1=μ1mg=4 N
地面對木板的摩擦力
Ff2=μ2(M+m)g=3 N
對木板由牛頓第二定律得:Ff1-Ff2=Ma
a==1 m/s2
(3)滑塊滑上圓弧軌道運動的過程機械能守恒,故滑塊再次滑上木板的速度等于v=5 m/s
對滑塊有:(x+L)=vt-μ1gt2
對木板有:x=at2
解得:t=1 s或t=s(不合題意,舍去)
故本題答案是: (1)70 N (2)1 m/s2 (3)1 s
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,質點O在垂直x軸方向上做簡諧運動,形成了沿x軸傳播的簡諧橫波.在t=0時刻質點O開始向上運動,t=0.2s時第一次形成圖示波形,此時O點向上運動到最高點.由此可判斷,下列說法正確的是__________.
A. 這列橫波的速度為5m/s
B. t=0.5s時質點A沿x移動1.5m
C. 質點B開始運動時,質點A沿y軸正方向運動
D. B點的起振方向向上
E. 當質點B第一次到波峰時,質點A運動的路程為30cm
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,在同一平臺上的O點水平拋出的三個物體,分別落到a、b、c三點,則三個物體運動的初速度va、vb、vc的關系和二個物體運動的時間ta、tb、tc的關系分別是( )
A.va>vb>vc,ta>tb>tc
B.va<vb<vc,ta=tb=tc
C.va>vb>vc,ta<tb<tc
D.va<vb<vc,ta>tb>tc
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【題目】發(fā)射地球同步衛(wèi)星要經過三個階段:先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1,然后使其沿橢圓軌道2運行,最后將衛(wèi)星送入同步圓軌道3.軌道1、2相切于Q點,軌道2、3相切于P點,如圖所示.當衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運行時,以下說法不正確的是( )
A. 衛(wèi)星在軌道1上經過Q點時的加速度等于它在軌道2上經過Q點時的加速度
B. 衛(wèi)星在軌道1上經過Q點時的速度等于它在軌道2上經過Q點時的速度大小
C. 衛(wèi)星在軌道3上的周期大于它在軌道2上的周期
D. 衛(wèi)星由2軌道變軌到3軌道在P點要加速
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【題目】如圖所示,輕桿一端固定一小球,繞另一端O點在豎直面內做勻速圓周運動,則( )
A.輕桿對小球的作用力方向始終沿桿指向O點
B.小球在最高點處,輕桿對小球的作用力可能為0
C.小球在最低點處,小球所受重力的瞬時功率為0
D.小球從最高點到最低點的過程中,輕桿對小球一直做負功
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【題目】如圖所示,框架甲通過細繩固定于天花板上,小球乙、丙通過輕彈簧連接,小球乙通過另一細繩與甲連接,甲、乙、丙三者均處于靜止狀態(tài),甲、乙、丙質量分別為m、2m、3m,重力加速度為g。則將甲與天花板間細繩剪斷瞬時,下列說法不正確的是( )
A.小球丙的加速度大小
B.框架甲的加速度大小
C.框架甲的加速度大小
D.甲、乙間細繩張力大小為mg
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【題目】如圖所示,一電子在外力作用下沿等量異種電荷的中垂線由A→O→B勻速運動,A、B兩點關于兩電荷連線對稱,電子重力不計,則電子運動過程中說法正確的是( )
A.電子受外力先變大后變小,方向水平向右
B.電子受外力先變小后變大,方向水平向左
C.電子在A、B兩點電場強度相等
D.電子受合力為零
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【題目】如圖所示,在足夠長的光滑水平桌面上固定一個四分之一光滑圓弧形槽,半徑R=0.45m,末端與桌面相切。將質量m0.1kg的小球(可視為質點)由槽的頂端無初速度釋放,經桌面上A點水平飛出,小球恰好無碰撞地沿圓弧切線從B點進入固定的豎直光滑圓弧軌道,B、C為圓弧的兩端點,其連線水平,O為圓弧最低點。已知圓弧對應圓心角106°,半徑r1m。取g10m/s2,sin37°0.6,cos37°0.8。求:
(1)小球沿弧形槽下滑到槽底端時,球的速度大小;
(2)桌面離水平地面的高度h;
(3)小球運動至O點時對圓弧軌道的壓力大小。
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【題目】如圖所示,在勻強電場中有邊長、∠A=60°的菱形ABCD,場強方向平行于ABCD平面,已知A、B、C點電勢分別為9V、4.5V、0V,則下列說法中正確的是
A.D點電勢大小為4.5V
B.D點電勢大小為3V
C.勻強電場場強大小為150V/m,場強方向沿BD
D.勻強電場場強大小為300V/m,場強方向沿AC
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