如圖所示,小車的質(zhì)量為M=3kg,車的上表面左端為光滑圓弧BC,右端為水平粗糙平面AB,二者相切于B點(diǎn),AB的長為,一質(zhì)量為的小物塊,放在車的最右端,小物塊與車之間的動摩擦因數(shù)。車和小物塊一起以的速度在光滑水平面上勻速向左運(yùn)動,小車撞墻后瞬間速度變?yōu)榱悖磁c墻粘連。g取,求:
(1)小物塊沿圓弧上升的最大高度;
(2)小物塊再次回到B點(diǎn)時(shí)的速度大小;
(3)小物塊從最高點(diǎn)返回后與車的速度相同時(shí),小物塊距B端多遠(yuǎn)。
(1)(2)(3)小物塊停在距離B點(diǎn)3m的位置上
(1)對小物塊從開始到上升到最高點(diǎn)的過程用能量守恒得

代入已知條件得

(2)對小物塊從開始到返回到B點(diǎn)的過程用動能定理得

代入已知得

(3)小物塊從B點(diǎn)向右滑行過程中,小物塊與車組成的系統(tǒng)動量守恒

代入已知條件得

小物塊相對車向右滑行的過程中,對系統(tǒng)用能量守恒得

由④⑤⑥⑦并代入已知條件得

即小物塊停在距離B點(diǎn)3m的位置上。
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:計(jì)算題

(18分)如圖所示,在光滑水平面上有兩個(gè)物塊,質(zhì)量分別為,物塊右端栓接輕彈簧1,F(xiàn)用物塊將固定在墻壁上的彈簧2緩慢壓縮,當(dāng)彈簧2的彈性勢能為時(shí),釋放物塊。物塊被彈簧2彈開后,碰到彈簧1(不粘連),由于大得多,物塊被反彈,并將在兩彈簧之間往復(fù)運(yùn)動。則從釋放物塊開始,在以后整個(gè)運(yùn)動過程中,求:
(1)彈簧1所能獲得的最大彈性勢能;
(2)彈簧1對物塊A的總沖量的最小值。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖20所示,光滑水平面AB與一半圓開軌道在B點(diǎn)相連,軌道位于豎直面內(nèi),其半徑為R,一個(gè)質(zhì)量為m的物塊靜止在水平面上,現(xiàn)向左推物塊使其壓緊彈簧,然后放手,物塊在彈力作用下獲得一速度,當(dāng)它經(jīng)B點(diǎn)進(jìn)入半圓軌道瞬間,對軌道的壓力為其重力的7倍,之后向上運(yùn)動恰能完成半圓周運(yùn)動到達(dá)C點(diǎn),重力加速度為g。求:
(1)開始時(shí)彈簧所具有的彈性勢能;
(2)物塊從B到C克服阻力的功
(3)物塊離開C點(diǎn)后,再落回到水平面上時(shí)速度的大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,水平光滑地面上停放著一輛小車B,其質(zhì)量為M=4Kg,右端用細(xì)繩T系在墻上,小車的四分之一圓弧軌道半徑為R=1.7m,在最低點(diǎn)P處與長為L=2m的水平軌道相切,可視為質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量為m=2Kg物塊A放在小車B的最右端,A與B的動摩擦因數(shù)為μ=0.4,整個(gè)軌道處于同一豎直平面內(nèi)。現(xiàn)對A施加向左的水平恒力F=48.5N,當(dāng)A運(yùn)動到P點(diǎn)時(shí),撤去F,同時(shí)剪斷細(xì)繩,物塊恰好能到達(dá)圓弧的最高點(diǎn),當(dāng)其再次返回P點(diǎn)時(shí),動能為第一次過P點(diǎn)時(shí)的。取g=10m/s2。求
(1)物塊第一次過P點(diǎn)時(shí)的速度;
(2)物塊在四分之一圓弧軌道向上運(yùn)動過程增加的內(nèi)能;
(3)物塊第二次過P點(diǎn)時(shí)B的速度;
(4)計(jì)算說明A最終能否掉下木板。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,固定的光滑圓柱體半徑R=(m),勻質(zhì)柔軟繩長度L=3m,質(zhì)量m=0.9kg,搭放在圓柱體上,繩子右端A剛好與圓心O等高。(g=10m/s2

小題1:若使繩子在如圖位置靜止,在A端施加的豎直向下的拉力F1多大?
小題2:若給繩一個(gè)初速度v=2m/s,同時(shí)給A端豎直向下的力F2,為保持A端在一段時(shí)間內(nèi)豎直向下勻速運(yùn)動,則力F2與時(shí)間t之間滿足什么關(guān)系?
小題3:若給繩一個(gè)初速度v=2m/s,為使繩能夠從圓柱體右側(cè)滑落,在A端施加的豎直向下的拉力至少做多少功?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,兩根間距為L=1m的金屬導(dǎo)軌MN和PQ,電阻不計(jì),左端向上彎曲,其余水平,水平導(dǎo)軌左端有寬度為d=2m,方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場i,右端有另一磁場ii,其寬度為d,但方向豎直向下,兩者B均為1T,有兩根質(zhì)量均為m=1kg,電阻均為R=1Ω,的金屬棒a與b與導(dǎo)軌垂直放置,b棒置于磁場ii中點(diǎn)C,D處,導(dǎo)軌除C,D外(對應(yīng)距離極短)其余均為光滑,兩處對棒可產(chǎn)生總的最大靜摩擦力為自重的0.2倍,a棒從彎曲導(dǎo)軌某處由靜止釋放,當(dāng)只有一根棒做切割磁感線運(yùn)動時(shí),它速度的減小量與它在磁場中通過的距離成正比,即Δv∝Δx
(1)若棒a從某一高度釋放,則棒a進(jìn)入磁場i時(shí)恰能使棒b運(yùn)動,判斷棒b運(yùn)動方向并求出釋放高度;
(2)若將棒a從高度為0.2m的某處釋放結(jié)果棒a以1m/s的速度從磁場i中穿出求兩棒即將相碰時(shí)棒b所受的摩擦力;
(3)若將棒a從高度1.8m某處釋放經(jīng)過一段時(shí)間后棒a從磁場i穿出的速度大小為4m/s,且已知棒a穿過磁場時(shí)間內(nèi)兩棒距離縮短2.4m,求棒a從磁場i穿出時(shí)棒b的速度大小及棒a穿過磁場i所需的時(shí)間(左為a,右為b)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題


如圖所示,由電動機(jī)帶動的水平傳送帶以速度為v=2.0 m/s勻速運(yùn)行,A端上方靠近傳送帶料斗中裝有煤,打開閥門,煤以流量為Q=50 kg/s落到傳送帶上,煤與傳送帶達(dá)共同速度后被運(yùn)至B端,在運(yùn)送煤的過程中,下列說法正確的是(  )          

A.電動機(jī)應(yīng)增加的功率為100 W
B.電動機(jī)應(yīng)增加的功率為200 W
C.在一分鐘內(nèi)因煤與傳送帶摩擦生的熱為6.0×103 J
D.在一分鐘內(nèi)因煤與傳送帶摩擦生的熱為1.2×104 J

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖所示,一個(gè)質(zhì)量為m的物體以某一速度從傾角為30°的斜面最底端沖上斜面,其運(yùn)動的加速度大小為
3g
4
,物體在斜面上升的最大高度為h,則在這一過程中( 。
A.物體克服重力做的功為mgh
B.物體的動能減小了
3
2
mgh
C.物體的動能減小了
3
4
mgh
D.物體的機(jī)械能損失了
1
2
mgh

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

有兩個(gè)小鐵塊,質(zhì)量分別為=0.2kg、=0.6kg,用細(xì)線系住并壓縮一個(gè)輕質(zhì)彈簧,鐵塊與左側(cè)墻的距離是8.0m(如圖).現(xiàn)將細(xì)線燒斷,小鐵塊在彈簧彈力作用下,沿垂直于墻的直線反向運(yùn)動,鐵塊與水平地面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.1.m1與墻相碰后返回追,當(dāng)m1追及時(shí),恰好停止運(yùn)動.不計(jì)與墻碰撞中的動能損失及碰撞時(shí)間,求

(1)鐵塊停止的地點(diǎn);
(2)彈簧壓縮時(shí)的彈性勢能.

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同步練習(xí)冊答案