【題目】如圖,光滑的地面上有一質(zhì)量為m的豎直平面內(nèi)的軌道ABC，它由四分之一圓弧和與圓弧下端相切的水平部分構(gòu)成。A和B分是圓弧軌道的最高點和最低點。已知軌道的圓弧部分光滑,半徑為R，而水平部分粗糙，與滑塊動摩擦因數(shù)為μ�，F(xiàn)將一質(zhì)量也為m滑塊從A點靜止釋放。取重力加速度g=10m/s2。求:

(1)滑塊靜止釋放后運動到B點的速度。

(2)為了使滑塊不從軌道上掉下去，軌道的水平部分長度L至少是多少。

【答案】（1）（2）

【解析】（1）物塊沿圓弧軌道下滑的過程中，滑塊和小車系統(tǒng)在水平方向動量守恒，當滑到B點時，由動量守恒定律：0=mv1+mv2，則v1=v2.從A到B對系統(tǒng)由機械能守恒定律可知： 解得：

（2）物塊滑上小車，當達到共同速度時兩者相對靜止，設此時的共同速度為v，則從物塊從最高點滑下到相對小車靜止的整個過程中，由動量守恒定律：0=2mv, 可知最終兩者速度均為零，則由能量關系可知：mgR=mgL，

解得

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一面積為S的單匝圓形金屬線圈與阻值為R的電阻連接成閉合電路，不計圓形金屬線圈及導線的電阻。線圈內(nèi)存在一個方向垂直紙面向里、磁感應強度大小均勻增加且變化率為k的磁場Bt，電阻R兩端并聯(lián)一對平行金屬板M、N，兩板間距為d，N板右側(cè)xOy坐標系(坐標原點O在N板的下端)的第一象限內(nèi)，有垂直紙面向外的勻強磁場，磁場邊界OA和y軸的夾角∠AOy＝45°，AOx區(qū)域為無場區(qū)。在靠近M板處的P點由靜止釋放一質(zhì)量為m、帶電荷量為＋q的粒子（不計重力），經(jīng)過N板的小孔，從點Q（0，L）垂直y軸進入第一象限，經(jīng)OA上某點離開磁場，最后垂直x軸離開第一象限。求：

（1）平行金屬板M、N獲得的電壓U；

（2）粒子到達Q點時的速度大��；

（3）yOA區(qū)域內(nèi)勻強磁場的磁感應強度B；

（4）粒子從P點射出至到達x軸的時間。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一帶電小球從A處豎直向上進入一水平方向的勻強電場中，進入電場時小球的動能為6J，運動到最高點B時小球的動能為8J，則小球運動到與A點在同一水平面上的C點（圖中未畫出）時的動能為多少（ ）

A. 38J B. 30J C. 24J D. 14J

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為風洞實驗示意圖，實驗中可以產(chǎn)生大小可調(diào)節(jié)的風力，將一套有小球的固定細直桿放入風洞實驗室，小球孔徑略大于桿的直徑，桿足夠長，桿與水平方向的夾角為θ，小球與桿間的動摩擦因數(shù)為μ，且μ＜tanθ．現(xiàn)將小球由靜止釋放，同時開始送風，風對小球的作用力F方向與桿垂直，大小隨時間變化的關系式為F=kt，關于小球的運動，下列說法正確的是（　�。�

A. 加速度先增大后不變

B. 加速度先增大后減小到零，然后再增大，最后為零

C. 速度先增大后減小到零

D. 速度先增大后不變

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在用重錘下落來驗證機械能守恒時，某同學按照正確的操作選得紙帶如圖所示.其中O是起始點，A、B、C、D、E是打點計時器連續(xù)打下的5個點，打點頻率為50 Hz.該同學用毫米刻度尺測量O到A、B、C、D、E各點的距離，并記錄在圖中（單位：cm）

（1）這五個數(shù)據(jù)中不符合有效數(shù)字讀數(shù)要求的是哪一段________.（填OA、OB、OC、OD或OE）

（2）該同學用重錘在OC段的運動來驗證機械能守恒，OC距離用h來表示，他用vc=計算與C點對應的重錘的瞬時速度，得到動能的增加量，這種做法（填“對”或“不對”）___________.

（3）在驗證機械能守恒定律時，如果以為縱軸，以h為橫軸，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出的圖象應是一條直線能驗證機械能守恒定律，圖線的斜率表示_______________。

（4）從下列器材中選出實驗所必須的，其編號為_____________.

A．打點計時器（包括紙帶）； B．重錘； C．天平；

D．毫米刻度尺； E．秒表； F．運動小車

（5）若O點到某計數(shù)點的距離用h表示，重力加速度為g，該點對應重錘的瞬時速度為v，則實驗中要驗證的等式為________________.

（6）若重錘質(zhì)量m=2.00×10-1kg，重力加速度g=9.80 m/s2，由圖中給出的數(shù)據(jù)，可得出從O點到打下D點，重錘重力勢能的減少量為_______________ J，而動能的增加量為____________ J（均保留三位有效數(shù)字）.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在探究平拋運動的規(guī)律時，可以選用如圖所示的各種裝置圖，以下操作合理的是______

A．選用裝置1研究平拋物體豎直分運動，應該用眼睛看A、B兩球是否同時落地

B．選用裝置2時，要獲得穩(wěn)定的細水柱的平拋軌跡，豎直管上端A一定要低于水面

C．選用裝置3時，要獲得鋼球的平拋軌跡，每次不一定要從斜槽上同一位置由靜止釋放鋼球

D．除上述裝置外，也能用數(shù)碼照相機拍攝鋼球做平拋運動的每秒十幾幀至幾十幀的照片，獲得平拋軌跡

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在勻強磁場中固定一根與磁場方向垂直的通電直導線，其中通有向紙面外的恒定電流，勻強磁場的磁感應強度為1T，以直導線為中心作一個圓，圓周上a處的磁感應強度恰好為零，則下述說法對的是：

A. b處磁感應強度為2T，方向水平向右

B. c處磁感應強度也為零

C. d處磁感應強度為，方向與勻強磁場方向成450角

D. c處磁感應強度為2T，方向水平向左

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，平行板電容器兩極板水平放置，A在上方，B在下方，現(xiàn)將其和二極管串聯(lián)接在電源上，已知A和電源正極相連，二極管具有單向?qū)щ娦�，一帶電小球�?/span>AB中心水平射入，打在B極板上的N點，小球的重力不能忽略，現(xiàn)通過上下移動A板來改變兩極板AB間距（兩極板仍平行），則下列說法正確的是（　　）

A. 若小球帶正電，當AB間距增大時，小球打在N的右側(cè)

B. 若小球帶正電，當AB間距減小時，小球打在N的左側(cè)

C. 若小球帶負電，當AB間距減小時，小球打在N的右側(cè)

D. 若小球帶負電，當AB間距增大時，小球打在N的左側(cè)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，真空中有一勻強電場（圖中未畫出），電場方向與圓周在同一平面內(nèi)，△ABC是圓的內(nèi)接直角三角形，∠BAC=63.5°，O為圓心，半徑R=5cm．位于A處的粒子源向平面內(nèi)各個方向發(fā)射初動能均為8eV、電荷量+e的粒子，有些粒子會經(jīng)過圓周上不同的點，其中到達B點的粒子動能為12eV，達到C點的粒子電勢能為﹣4eV（取O點電勢為零）．忽略粒子的重力和粒子間的相互作用，sin53°=0.8。下列說法正確的是

A. 圓周上A、C兩點的電勢差為16V

B. 圓周上B、C兩點的電勢差為-4V

C. 勻強電場的場強大小為100V/m

D. 當某個粒子經(jīng)過圓周上某一位置時，可以具有6eV的電勢能，且同時具有6eV的動能

查看答案和解析>>

同步練習冊答案