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        1. 【題目】如圖所示,半徑R2.8m的光滑半圓軌道BC與傾角θ37°的粗糙斜面軌道在同一豎直平面內(nèi),兩軌道間由一條光滑水平軌道AB相連,A處用光滑小圓弧軌道平滑連接,B處與圓軌道相切.在水平軌道上,兩靜止小球P、Q壓緊輕質(zhì)彈簧后用細線連在一起.某時刻剪斷細線后,小球P向左運動到A點時,小球Q沿圓軌道到達C點;之后小球Q落到斜面上時恰好與沿斜面向下運動的小球P發(fā)生碰撞.已知小球P的質(zhì)量m13.2kg,小球Q的質(zhì)量m21kg,小球P與斜面間的動摩擦因數(shù)μ0.5,剪斷細線前彈簧的彈性勢能Ep168J,小球到達A點或B點時已和彈簧分離.重力加速度g10m/s2,sin 37°0.6,cos 37°0.8,不計空氣阻力,求:

          (1)小球Q運動到C點時的速度大。

          (2)小球P沿斜面上升的最大高度h;

          (3)小球Q離開圓軌道后經(jīng)過多長時間與小球P相碰.

          【答案】(1)12m/s(2)0.75m(3)1s

          【解析】

          (1)兩小球彈開的過程,由動量守恒定律得:m1v1m2v2

          由機械能守恒定律得:

          聯(lián)立可得:v15m/s,v216m/s

          小球Q沿圓軌道運動過程中,由機械能守恒定律可得:

          解得:vC12m/s,

          (2)小球P在斜面向上運動的加速度為a1

          由牛頓第二定律得:m1gsin θμm1gcos θm1a1,

          解得:a110m/s2

          故上升的最大高度為:0.75m

          (3)設(shè)兩小球相遇點距離A點為x,小球PA點上升到兩小球相遇所用的時間為t,小球P沿斜面下滑的加速度為a2

          由牛頓第二定律得:m1gsin θμm1gcos θm1a2,

          解得:a22m/s2

          小球P上升到最高點所用的時間:0.5 s,

          則:

          解得:t1s.

          練習冊系列答案
          相關(guān)習題

          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】如圖甲所示,物塊A、B間拴接一個壓縮后被鎖定的彈簧,整個系統(tǒng)靜止放在光滑水平地面上,其中A物塊最初與左側(cè)固定的擋板相接觸,B物塊質(zhì)量為2kg,F(xiàn)解除對彈簧的鎖定,在A離開擋板后,B物塊的vt圖如圖乙所示,則可知

          A.A的質(zhì)量為4kg

          B.運動過程中A的最大速度為vm=4m/s

          C.A離開擋板前,系統(tǒng)動量守恒、機械能守恒

          D.A離開擋板后彈簧的最大彈性勢能為3J

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】如圖所示,為傳送帶傳輸裝置示意圖的一部分,傳送帶與水平地面的傾角θ=37°,A、B兩端相距L=5.0m,質(zhì)量為M=10kg的物體以v0=6.0m/s的速度沿AB方向從A端滑上傳送帶,物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)處處相同,均為0.5。傳送帶順時針運轉(zhuǎn)的速度v=4.0m/s,(g10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:

          (1)物體從A點到達B點所需的時間;

          (2)若傳送帶順時針運轉(zhuǎn)的速度可以調(diào)節(jié),要使物體能到達B點,傳送帶速率應滿足什么條件?物體從A點到達B點的最短時間是多少?(其他條件不變)

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】足夠長的水平傳送帶以恒定速率v勻速運動,某時刻一個質(zhì)量為 m 的小物塊,以大小也是v、方向與傳送帶的運動方向相反的初速度沖上傳送帶,最后小物塊的速度與傳送帶的速度相同.在小物塊與傳送帶間有相對運動的過程中,滑動摩擦力對小物塊做的功為W,小物塊與傳送帶間因摩擦產(chǎn)生的熱量為Q,則下列判斷中正確的是( )

          A.W0,Qmv2

          B.WQmv2

          C.W0,Q2mv2

          D.Wmv2Q2mv2

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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,帶電量為+q的液滴,以速度v沿與水平成450角斜向上進入正交的足夠大勻強電場和勻強磁場疊加區(qū)域,電場強度方向水平向右,磁場方向垂直紙面向里,液滴在場區(qū)做直線運動重力加速度為g,試求:

          1電場強度E和磁感應強度B各多大?

          2當液滴運動到某一點A時,電場方向突然變?yōu)樨Q直向上,大小不改變,不考慮因電場變化而產(chǎn)生的磁場的影響,此時液滴加速度多少?

          3在滿足2的前提下,粒子從A點到達與A點子啊同一水平線上的B點圖中未畫出所用的時間

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          【題目】在一次抗洪救災工作中,一架直升機A用長H=50m的懸索(重力可忽略不計)系住傷員B,直升機A和傷員B一起在水平方向上以v0=10m/s的速度勻速運動的同時,懸索在豎直方向上勻速上拉,如圖所示.在將傷員拉到直升機的時間內(nèi),A、B之間的豎直距離以L=50﹣5t(單位:m)的規(guī)律變化,則(

          A. 傷員經(jīng)過5s時間被拉到直升機內(nèi)

          B. 傷員經(jīng)過10s時間被拉到直升機內(nèi)

          C. 傷員的運動速度大小為5m/s

          D. 傷員的運動速度大小為10m/s

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          A.感應電流方向始終沿順時針方向

          B.CD段直導線始終受安培力作用

          C.感應電動勢最大值EmBav

          D.感應電動勢平均值EπBav

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          【題目】為了驗證機械能守恒定律,小明設(shè)計了如圖甲所示的實驗,將一長為的氣墊導軌固定在一平臺上,將一寬度為的遮光條固定在滑塊上,經(jīng)測量可知遮光條和滑塊的總質(zhì)量為,氣墊導軌的頂端到平臺的高度為,將一質(zhì)量為的鉤碼通過質(zhì)量不計的細線與滑塊相連,并跨過圖甲中的摩擦不計的定滑輪;將一光電門固定在氣墊導軌上,光電門到頂端的距離為。將滑塊由氣墊導軌的頂端靜止釋放,滑塊沿氣墊導軌下滑,經(jīng)測量遮光條的擋光時間為,重力加速度用表示。請回答下列問題:

          (1)上述過程中滑塊和鉤碼的重力勢能減少了_________________,滑塊和鉤碼的動能增加了_________________,如果在誤差允許的范圍內(nèi)系統(tǒng)的機械能守恒,則關(guān)于的表達式為_________________;

          (2)小明進行了多次操作,并將每次測量的實驗數(shù)據(jù)記錄在表中:

          1

          2

          3

          4

          5

          0.600

          0.800

          1.000

          1.200

          1.400

          1.48

          1.95

          2.41

          2.92

          3.39

          建立如圖乙所示的坐標系,請根據(jù)圖表中的數(shù)據(jù)作出相應的函數(shù)圖線_________________,并由圖像求出該直線斜率的大小為_________________ 。(保留3位有效數(shù)字)

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】下圖為研究電磁感應現(xiàn)象的實驗裝置,部分導線已連接.

          (1)用筆畫線代替導線將圖中未完成的電路連接好_______

          (2)在閉合電鍵時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向右偏了一下,那么合上電鍵后可能出現(xiàn)的情況有:將原線圈迅速插入副線圈時,靈敏電流計指針將____(選填向右偏”、“向左偏不偏轉(zhuǎn)”) 。原線圈插入副線圈后,將滑動變阻器觸頭迅速向右拉時,靈敏電流計指針將____(選填向右偏”、“向左偏不偏轉(zhuǎn)”) ;斷開電鍵時,靈敏電流計指針將____(選填向右偏”、“向左偏不偏轉(zhuǎn)”)。

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