【題目】如圖所示，長(zhǎng)度為l=2m的水平傳送帶左右兩端與光滑的水平面等高，且平滑連接。傳送帶始終以2m/s的速率逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。傳送帶左端水平面上有一輕質(zhì)彈簧，彈簧左端固定，右端與質(zhì)量為mB物塊B相連，B處于靜止?fàn)顟B(tài)。傳送帶右端水平面與一光滑曲面平滑連接�，F(xiàn)將質(zhì)量mA、可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊A從曲面上距水平面h=1.2m處由靜止釋放。已知物塊"與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，mB=3mA，物塊A與B發(fā)生的是彈性正撞。重力加速度g取10m/s2。

(1)求物塊A與物塊B第一次碰撞前瞬間的速度大��；

(2)通過(guò)計(jì)算說(shuō)明物塊A與物塊B第一次碰撞后能否回到右邊曲面上；

(3)如果物塊A、B每次碰撞后，物塊B再回到最初靜止的位置時(shí)都會(huì)立即被鎖定，而當(dāng)他們?cè)俅闻鲎睬八查g鎖定被解除，求出物塊A第3次碰撞后瞬間的速度大小。

【答案】(1)4m/s；(2)不能通過(guò)傳送帶運(yùn)動(dòng)到右邊的曲面上；(3)0.5m/s

【解析】

(1)設(shè)物塊A沿光滑曲面下滑至水平面時(shí)的速度大小為v0。由機(jī)械能守恒定律知:

物塊在傳送帶上滑動(dòng)過(guò)程，由牛頓第二定律知：

物塊A通過(guò)傳送帶后的速度大小為v，有:，解得

v=4m/s

因v＞2m/s，所以物塊A與物塊B第一次碰撞前的速度大小為4m/s

(2)設(shè)物塊A、B第一次碰撞后的速度分別為v1、vB，取向右為正方向，由動(dòng)量守恒有

解得

m/s

即碰撞后物塊A沿水平臺(tái)面向右勻速運(yùn)動(dòng)，設(shè)物塊A在傳送帶上向右運(yùn)動(dòng)的最大位移為，則

得

所以物塊A不能通過(guò)傳送帶運(yùn)動(dòng)到右邊的曲面上

(3)當(dāng)物塊A在傳送帶上向右運(yùn)動(dòng)的速度為零時(shí)，將會(huì)沿傳送帶向左加速�？梢耘袛�，物塊A運(yùn)動(dòng)到左邊平面時(shí)的速度大小為v1，設(shè)第二次碰撞后物塊A的速度大小為v2，由（2）同理可得

則第3次碰撞后物塊A的速度大小為

m/s

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某空間存在一電場(chǎng)，電場(chǎng)中的電勢(shì)φ在x軸上的分布如圖所示，下列說(shuō)法正確的是( )

A.在x軸上，從x1到x2電場(chǎng)強(qiáng)度方向向左

B.在x軸上，從x1到x2電場(chǎng)強(qiáng)度先增大后減小

C.把一負(fù)電荷沿x軸正向從x1移到x2，電場(chǎng)力先減小后增大

D.把一負(fù)電荷從x1移到x2，電場(chǎng)力做負(fù)功

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】地面上有一個(gè)半徑為 R 的圓形跑道，高為 h 的平臺(tái)邊緣上的 P 點(diǎn)在地面 上 P′點(diǎn)的正上方， P′與跑道圓心 O 的距離為 L（L>R），如圖所示。跑道上停有一輛小車， 現(xiàn)從 P 點(diǎn)水平拋出小沙袋，使其落入小車中（沙袋所受空氣阻力不計(jì)）。問(wèn)：

（1）當(dāng)小車分別位于 A 點(diǎn)和 B 點(diǎn)時(shí)（∠AOB＝90°），沙袋被拋出時(shí)的初速度各多大？

（2）若小車在跑道上運(yùn)動(dòng)，則沙袋被拋出時(shí)的初速度在什么范圍內(nèi) ？

（3）若小車沿跑道順時(shí)針運(yùn)動(dòng)（如圖中箭頭所示），當(dāng)小車恰好經(jīng)過(guò) A 點(diǎn)時(shí)，將沙袋 拋出，為使沙袋能在 B 處落入小車中，小車的速率v 應(yīng)滿足什么條件？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一定量的理想氣體從狀態(tài)a開(kāi)始，經(jīng)歷ab、bc、ca三個(gè)過(guò)程回到原狀態(tài)，其p－T圖象如圖所示。___（選填“a”“b”或“c”）狀態(tài)分子的平均動(dòng)能最小，b和c兩個(gè)狀態(tài)中，容器壁單位面積單位時(shí)間內(nèi)受到氣體分子撞擊的次數(shù)_____（選填“相同”或“不同”），ca過(guò)程外界對(duì)氣體做的功___（選填“大于”、“小于”或“等于”）氣體放岀的熱量。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】演示向心力的儀器如圖所示。轉(zhuǎn)動(dòng)手柄1，可使變速塔輪2和3以及長(zhǎng)槽4和短槽5隨之勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。皮帶分別套在塔輪2和3上的不同圓盤上，可使兩個(gè)槽內(nèi)的小球分別以幾種不同的角速度做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由橫臂6的擋板對(duì)小球的壓力提供，球?qū)醢宓姆醋饔昧Γㄟ^(guò)橫臂的杠桿使彈簧測(cè)力套筒7下降，從而露出標(biāo)尺8，標(biāo)尺8上露出的紅白相間等分格子的多少可以顯示出兩個(gè)球所受向心力的大小。現(xiàn)將小球分別放在兩邊的槽內(nèi)，為探究小球所受向心力大小與角速度的關(guān)系，下列做法正確的是（　�。�

3

A.在小球運(yùn)動(dòng)半徑相等的情況下，用質(zhì)量相同的鋼球做實(shí)驗(yàn)

B.在小球運(yùn)動(dòng)半徑相等的情況下，用質(zhì)量不同的鋼球做實(shí)驗(yàn)

C.在小球運(yùn)動(dòng)半徑不等的情況下，用質(zhì)量不同的鋼球做實(shí)驗(yàn)

D.在小球運(yùn)動(dòng)半徑不等的情況下，用質(zhì)量相同的鋼球做實(shí)驗(yàn)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示為三個(gè)有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，方向分別垂直于紙面向外、向里和向外，磁場(chǎng)寬度均為L，在磁場(chǎng)區(qū)域的左側(cè)邊界處，有一邊長(zhǎng)為L的正方形導(dǎo)線框，總電阻為R，且線框平面與磁場(chǎng)方向垂直，現(xiàn)用外力F使線框以速度v勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域，以初始位置為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，規(guī)定電流沿逆時(shí)針?lè)较驎r(shí)的電動(dòng)勢(shì)E為正，磁感線垂直于紙面向里時(shí)的磁通量Φ為正值，外力F向右為正.則以下反映線框中的磁通量Φ、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E、外力F和電功率P隨時(shí)間變化規(guī)律的圖像錯(cuò)誤的是（ ）

A.B.

C.D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列有關(guān)運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法正確的是

A. 圖甲A球在水平面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，A球角速度越大則偏離豎直方向的θ 角越大

B. 圖乙為質(zhì)量為m的小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)對(duì)管壁的壓力大小為3mg，則此時(shí)小 球的速度大小為

C. 圖丙皮帶輪上b點(diǎn)的加速度小于a點(diǎn)的加速度

D. 圖丁用鐵錘水平打擊彈簧片后，B球比A球先著地

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，平行光滑金屬導(dǎo)軌PQ、MN分別由一段圓弧和水平部分組成，水平部分固定在絕緣水平面上，導(dǎo)軌間距為L、M、P間接有阻值為R的定值電阻，導(dǎo)軌水平部分在CD、EF間有垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)I，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，GH右側(cè)有垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)II，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B，金屬棒b垂直導(dǎo)軌放在導(dǎo)軌的EF、GH之間，金屬棒a在圓弧導(dǎo)軌上離水平面高h處由靜止釋放，金屬棒在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與導(dǎo)軌接觸良好并與導(dǎo)軌垂直，兩金屬棒接入電路的電阻均為R，質(zhì)量均為m，CD、EF間的距離為2h，重力加速度為g，金屬棒a與b碰撞后粘在一起，最后金屬棒a、b停在磁場(chǎng)II區(qū)域內(nèi)，求：

(1)金屬棒a通過(guò)磁場(chǎng)I的過(guò)程中，通過(guò)定值電阻的電量；

(2)金屬棒a離開(kāi)磁場(chǎng)I時(shí)的速度大�。�

(3)金屬棒a、b一起在磁場(chǎng)II中運(yùn)動(dòng)的距離x。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示為滑動(dòng)變阻器示意圖，下列說(shuō)法中正確的是(　　)

①a和b串聯(lián)接入電路中，P向右移動(dòng)時(shí)電流增大

②b和d串聯(lián)接入電路中，P向右移動(dòng)時(shí)電流增大

③b和c串聯(lián)接入電路中，P向右移動(dòng)時(shí)電流增大

④a和c串聯(lián)接入電路中，P向右移動(dòng)時(shí)電流增大

A. ①②

B. ②③

C. ①③

D. ②④

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