(12分)如圖,水平地面上的矩形箱子內(nèi)有一傾角為的固定斜面,斜面上放一質(zhì)量為m的光滑球。靜止時,箱子頂部與球接觸但無壓力。箱子由靜止開始向右做勻加速運動,然后改做加速度大小為a的勻減速運動直至靜止,經(jīng)過的總路程為s,運動過程中的最大速度為v。

(1)求箱子加速階段的加速度大小a'。
(2)若a>g tan,求減速階段球受到箱子左壁和頂部的作用力。
(1)(2)左壁作用力為0,頂部作用力

試題分析:(1)勻加速階段,運動時間,平均速度
勻減速階段,運動時間,平均速度
全程則有
整理可得
(2)光滑球不受車廂作用力時,只有自身重力和斜面支持力,水平方向加速度
加速度所需要的合力由斜面彈力在水平方向的分力提供,若加速度,則車廂左壁提供彈力滿足合力需要,若加速度,則車廂左側(cè)壁 彈力為0.
所以當(dāng)時,左側(cè)壁彈力為0.
對小球受力分析如下圖

水平豎直方向正交分解可得
水平方向
整理可得,即頂部作用力為
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

以54 km/h的速度行駛的火車,因故需要在中途停車.如果停留的時間是1 min,剎車引起的加速度大小是30 cm/s2,啟動產(chǎn)生的加速度大小是50 cm/s2.求火車臨時停車所耽誤的時間.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一輛汽車在平直路面上以10m/s的速度運動,某時刻剎車時的加速度為2m/s,則在剎車后10s,汽車的位移是(   )
A.100m        B.0         C.25m       D.50m 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

物體做勻減速直線運動,則以下認(rèn)識正確的是 ( ) 
A.瞬時速度的方向與運動方向相反
B.加速度大小不變,方向總與運動方向相反
C.加速度大小逐漸減小
D.物體位移逐漸減小

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

某航空母艦上的戰(zhàn)斗機(jī)起飛時的最大加速度是5m/s2,速度達(dá)到50 m/s才能安全起飛。航空母艦甲板長160 m。試問:
(1)飛機(jī)能安全起飛嗎?(通過計算來說明理由)
(2)為了能安全起飛,需要在航空母艦上安裝助推器,讓飛機(jī)在短時間△t=1.5 s內(nèi),達(dá)到一定的速度進(jìn)入跑道。已知飛機(jī)質(zhì)量為5000 kg,忽略飛機(jī)在被助推期間所受阻力,飛機(jī)受到助推器的平均推力至少應(yīng)為多大?(助推器安裝在160 m跑道外,并使飛機(jī)獲得相應(yīng)速度后才進(jìn)入該跑道)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(16分)如圖所示,裝甲車在水平地面上以速度v0=20m/s沿直線前進(jìn),車上機(jī)槍的槍管水平,距地面高為h=1.8m。在車正前方豎直一塊高為兩米的長方形靶,其底邊與地面接觸。槍口與靶距離為L時,機(jī)槍手正對靶射出第一發(fā)子彈,子彈相對于槍口的初速度為v=800m/s。在子彈射出的同時,裝甲車開始勻減速運動,行進(jìn)s=90m后停下。裝甲車停下后,機(jī)槍手以相同方式射出第二發(fā)子彈。(不計空氣阻力,子彈看成質(zhì)點,重力加速度g=10m/s2

(1)求裝甲車勻減速運動時的加速度大;
(2)當(dāng)L=410m時,求第一發(fā)子彈的彈孔離地的高度,并計算靶上兩個彈孔之間的距離;
(3)若靶上只有一個彈孔,求L的范圍。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

現(xiàn)用頻閃照相方法來研究物塊的變速運動。在一小物塊沿斜面向下運動的過程中,用頻閃相機(jī)拍攝的不同時刻物塊的位置如圖所示。拍攝時頻閃頻率是10Hz;通過斜面上固定的刻度尺讀取的5個連續(xù)影像間的距離依次為x1、x2、x3、x4。已知斜面頂端的高度h和斜面的長度s。數(shù)據(jù)如下表所示。重力加速度大小g=9.80m/s2。


根據(jù)表中數(shù)據(jù),完成下列填空:
(1)物塊的加速度a=       m/s2(保留3位有效數(shù)字)。
(2)因為                                                                    ,可知斜面是粗糙的。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

一物體在光滑水平面上運動,它的x方向和y方向的兩個運動的速度一時間圖象如圖所示。

(1)判斷物體的運動性質(zhì)(勻變速/非勻變速,直線/曲線),計算物體的初速度;
(2)計算物體在前3s內(nèi)和前6s內(nèi)的位移的大小。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,質(zhì)量m1=3 kg的平板小車B在光滑水平面上以v1=1 m/s的速度向左勻速運動.當(dāng)t=0時,質(zhì)量m2=2kg的小鐵塊A以v2=3m/s的速度水平向右滑上小車,A與小車間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2.若A最終沒有滑出小車,取水平向右為正方向,g=10m/s2

求:(1)A在小車上停止運動時小車的速度大小
  (2)小車至少多長
  (3)在圖乙所示的坐標(biāo)紙中畫出1.5 s內(nèi)小車B運動的速度與時間圖像.

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