【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=3m/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,物塊在D點(diǎn)對軌道的壓力大小為60N,小物塊與長木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.3,圓弧軌道的半徑為R=0.5m,C點(diǎn)和圓弧的圓心連線與豎直方向的夾角θ=53°,不計(jì)空氣阻力,g取10m/s2.(sin53°=0.8,cos53°=0.6)求:

(1)AC兩點(diǎn)的高度差;

(2)要使小物塊不滑出長木板,木板的長度L至少多大?

【答案】(10.8m23.625

【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53°,根據(jù)平行四邊形定則知,v豎直=v0tan53°=4 m/s,vC=5 m/s

有勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律知,AC兩點(diǎn)的高度差為=0.8 m

(2)根據(jù)動(dòng)能定理得,mgR1cos53°)=mvD2mvC2

根據(jù)動(dòng)量守恒定律得,mvD=(M+mv,解得

根據(jù)能量守恒定律得,μmgLmvD2M+mv2

代入數(shù)據(jù)解得L=3.625 m

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量M=0.3kg的長木板A放在光滑的水平面上,板長L=1.5m,在其左端放一質(zhì)量m=0.1kg的物塊B,F(xiàn)給AB以大小相等、方向相反的水平初速度=2m/s,使A開始向左運(yùn)動(dòng)、B開始向右運(yùn)動(dòng)。物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,g=10

(1)要使物塊B不從長木板A的右端滑落求動(dòng)摩擦因數(shù)m的取值范圍;

(2)B恰好不從長木板A的右端滑落,B相對長木板A滑動(dòng)過程中發(fā)生的對地位移大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為何斐娜蹦床比賽,已知何斐娜的體重為49 kg,設(shè)她從3.2 m高處自由下落后與蹦床的作用時(shí)間為1.2 s.離開蹦床后上升的高度為5 m,試求她對蹦床的平均作用力(g取10 m/s2).

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一次模擬演習(xí)中,某特種兵進(jìn)行了飛行跳傘表演.該傘兵從高空靜止的直升飛機(jī)上跳下,在t0時(shí)刻打開降落傘,在3t0時(shí)刻以速度v2著地.若該傘兵運(yùn)動(dòng)方向一直沿著豎直方向,其速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示.下列結(jié)論正確的是( 。

A. 0~t0時(shí)間內(nèi)加速度恒定,在t0~3t0時(shí)間內(nèi)加速度減小

B. 0~3t0時(shí)間內(nèi),該傘兵一直都處于失重狀態(tài)

C. 3t0時(shí)刻該傘兵的腳觸地時(shí),腳對地面的作用力大于地面對腳的作用力

D. t0~3t0時(shí)間內(nèi),降落傘和傘兵所受的阻力越來越小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在一平直路面上,甲、乙兩車從同一地點(diǎn)同時(shí)出發(fā),其運(yùn)動(dòng)的vt圖象如圖所示。在乙車從開 運(yùn)動(dòng)到停下的過程中,下列說法正確的是(   )

A. 甲車與乙車在t1時(shí)刻的距離達(dá)到最大值

B. 甲車與乙車在t2時(shí)刻的距離達(dá)到最大值

C. 甲車與乙車相遇兩次

D. 甲車的平均速度小于乙車的平均速度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】廣州塔,昵稱小蠻腰,總高度達(dá)600米,游客乘坐觀光電梯大約一分鐘就可以到達(dá)觀光平臺(tái).若電梯簡化成只受重力與繩索拉力,已知電梯在t=0時(shí)由靜止開始上升, 間關(guān)系如圖所示.則下列相關(guān)說法正確的是 ( )

A. t=4.5s時(shí),電梯處于失重狀態(tài)

B. 5~55s時(shí)間內(nèi),繩索拉力最小

C. t=59.5s時(shí),電梯處于超重狀態(tài)

D. t=60s時(shí),電梯速度恰好為0

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的半圓軌道小車靜止在光滑的水平地面上,其水平直徑AB長度為2R,現(xiàn)將質(zhì)量也為m的小球從距A點(diǎn)正上方h0高處由靜止釋放,然后由A點(diǎn)經(jīng)過半圓軌道后從B沖出,在空中能上升的最大高度為(不計(jì)空氣阻力),則( )

A. 小球和小車組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒

B. 小車向左運(yùn)動(dòng)的最大距離為

C. 小球離開小車后做斜上拋運(yùn)動(dòng)

D. 小球第二次能上升的最大高度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】我國最新交通規(guī)則規(guī)定:黃燈亮?xí)r車頭已越過停車線的車輛可以繼續(xù)通行,車頭未越過停車線的若繼續(xù)前行則視為闖黃燈,屬于交通違章行為,我國一般城市路口紅燈變亮之前綠燈和黃燈各有3s的閃爍時(shí)間。國家汽車檢測標(biāo)準(zhǔn)中有關(guān)汽車制動(dòng)初速度與剎車距離的規(guī)定是這樣的:小客車在制動(dòng)初速度為14m/s的情況下,制動(dòng)距離不得大于20m。

(1根據(jù)國家汽車檢測標(biāo)準(zhǔn),小客車制動(dòng)達(dá)標(biāo)的最小加速度多大?

(2若綠燈開始閃爍時(shí),某小客車車頭距離停車線x=18m,要使黃燈亮起時(shí),小客車停止運(yùn)動(dòng)且恰好沒有越過停車線,則小客車剎車過程的初速度和加速度分別多大?

(己知駕駛員從看到燈閃到腳下采取動(dòng)作再到小客車有速度變化的反應(yīng)總時(shí)間是1s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在描繪小燈泡的伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)中,提供下列器材:

A.小燈泡(3V,0.6W

B.電壓表(0~3V,內(nèi)阻約3kΩ

C.電流表(0~15V,內(nèi)阻約15kΩ

D.電流表(0~250mA,內(nèi)阻約1

E.電流表(0~0.6A,內(nèi)阻約為0.4Ω

F.滑動(dòng)變阻器(10Ω,2A

G.滑動(dòng)變阻器(1kΩ0.5A

H.電池組(電動(dòng)勢6V

I.開關(guān)、導(dǎo)線若干

1)實(shí)驗(yàn)時(shí)電壓表應(yīng)選用_________,電流表應(yīng)選用___________,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用________。(用序號(hào)字母表示);

2)請用筆畫線代替導(dǎo)線,將實(shí)物電路圖連接完整。

3)實(shí)驗(yàn)中記錄多組電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I,如下表所示,請?jiān)趫D中畫出I-U圖像。

4)如果將這個(gè)小燈泡接到電動(dòng)勢為3V,內(nèi)阻為的電源兩端,小燈泡消耗的功率是________W(保留兩位有效數(shù)字)。

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