【題目】如圖，傾角θ=37°的直角斜面體固定在地面上，質(zhì)量為3m 的物塊 c 恰好靜止在斜面上的O點(diǎn)，質(zhì)量為 M 的物塊 a 和質(zhì)量為m 的物塊 b 通過(guò)一根不可伸長(zhǎng)的輕繩相連，輕繩繞過(guò)斜面頂端的小滑輪并處于松馳狀態(tài)，物塊a 靜止在地面上。從斜面頂端 P 靜止釋放物塊 b，b 滑到 O 點(diǎn)前的瞬間，輕繩恰好伸直，隨后瞬間繃斷，a 獲得 1m/s 的速度（方向豎直向上），之后 b 與 c 立即發(fā)生彈性碰撞，碰后 b 運(yùn)動(dòng) 1s 至斜面底端 Q。已知，物塊 b 與斜面體的動(dòng)摩擦因數(shù)為，空氣阻力、滑輪處的摩擦均不計(jì)，取 g =10 m/s2 。求：

（1）繩伸直前的瞬間物塊 b 的速度大小；

（2）輕繩繃斷后，物塊 b 在斜面上運(yùn)動(dòng)的路程；

（3）物塊 a、b 的質(zhì)量之比

【答案】（1）4.5m/s；（2）m；（3）

【解析】

（1）設(shè)b沿斜面下滑過(guò)程加速度為、繩伸直前的瞬間物塊b的速度為，有

①

②

聯(lián)立①②解得

m/s2

m/s

（2）設(shè)c、b碰撞后的瞬間b速度大小為，上滑的加速度為、時(shí)間為t、路程為s1，在上滑過(guò)程有

③

④

⑤

在下滑過(guò)程有

⑥

聯(lián)立①～⑥解得

=﹣18m/s(舍去)

=2m/s

m

輕繩繃斷后，b物塊b在斜面上運(yùn)動(dòng)的路程

m

（3）設(shè)b、c碰撞前的瞬間b速度大小為，b、c碰撞后的瞬間速度分別為、

對(duì)b、c碰撞，取沿斜面向下為正方向

滿(mǎn)足

⑦

⑧

聯(lián)立解得

(沿斜面向上)

（沿斜面向下）

將=2m/s代入上式解得

m/s

輕繩繃斷的瞬間，對(duì)b由動(dòng)量定理得

⑨

對(duì)a由動(dòng)量定理得

⑩

聯(lián)立⑨⑩解得

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】由電子加速器、偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)組成裝置可以實(shí)現(xiàn)電子擴(kuò)束。偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)由加了電壓相距為d的兩塊水平平行放置的導(dǎo)體板組成，如圖1所示。大量電子由靜止開(kāi)始，經(jīng)電壓為的加速電場(chǎng)加速后，連續(xù)不斷地沿平行板的方向從兩板正中間射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)；當(dāng)兩板不帶電時(shí)，這些電子通過(guò)兩板之間的時(shí)間為，當(dāng)在兩板間加如圖2所示的周期為、偏轉(zhuǎn)電壓峰值為的交變電壓時(shí)所有電子恰好都能從兩板間通過(guò)，已知電子的電荷量為，質(zhì)量為m，電子重力和它們之間相互作用力均忽略不計(jì)；求：

（1）電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的初速度大�。�

（2）偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電壓；

（3）哪個(gè)時(shí)刻進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電子，會(huì)從距離中線(xiàn)上方飛出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】跳傘運(yùn)動(dòng)員做低空跳傘表演。他在離地面224m高處。由靜止開(kāi)始在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)。一段時(shí)間后,立即打開(kāi)降落傘。以12.5m/s2的平均加速度勻減速下降。為了運(yùn)動(dòng)員的安全,要求運(yùn)動(dòng)員落地速度最大不得超過(guò)5m/s(g取10m/s2)。

(1)求運(yùn)動(dòng)員展開(kāi)傘時(shí)離地面高度至少為多少?

(2)求運(yùn)動(dòng)員在空中的時(shí)間至少是多少?

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，粗細(xì)均勻的光滑細(xì)桿豎直固定，質(zhì)量為 m 的小球 C 穿在細(xì)桿上，光滑的輕質(zhì)小滑輪 D 固定在墻上。A、B 兩物體用輕彈簧豎直相連。一根沒(méi)有彈性的輕繩，一端與 A 連接，另一端跨過(guò)小滑輪 D 與小球 C 相連。小球 C 位于 M 時(shí)，輕繩與細(xì)桿的夾角為θ�，F(xiàn)讓小球 C 從 M 點(diǎn)由靜止釋放，當(dāng)下降距離 h 到達(dá) N 點(diǎn)時(shí)，輕繩與細(xì)桿的夾角再次為θ，小球的速度為 v，整個(gè)過(guò)程中繩均處于繃緊狀態(tài)。在小球 C 下落的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A.小球 C 和物體 A 組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

B.當(dāng)小球 C 落到與滑輪 D 同一高度時(shí)，物體 A 的動(dòng)能最大

C.小球 C 到達(dá) N 點(diǎn)時(shí) A 的速度為 vcosθ

D.小球 C 到達(dá) N 點(diǎn)時(shí)物體 A 的動(dòng)能為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】利用圖甲的電路來(lái)測(cè)量某電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。實(shí)驗(yàn)器材還有：標(biāo)準(zhǔn)電池（電動(dòng)勢(shì)為 E0 =9.0V，內(nèi)阻不計(jì)），電阻箱 R1和 R2，標(biāo)準(zhǔn)電阻R0 =1.0 Ω，靈敏電流計(jì)G，待測(cè)電池（電動(dòng)勢(shì) Ex 小于E0 ，內(nèi)阻 r x ），開(kāi)關(guān) 3 個(gè)。

主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：

a.將電阻箱 R2 調(diào)至某一阻值，閉合開(kāi)關(guān) S1、S2 、S3 ，再調(diào)電阻箱 R1 使電流計(jì)G 示數(shù)為零，記錄 R1 、R2 的值；

b.改變電阻箱 R2 的阻值，重復(fù)步驟a，記錄下多組 R1 及對(duì)應(yīng)的 R2 值。

回答以下問(wèn)題：

(1)步驟 a 中，調(diào)電阻箱 R1 使 G 的示數(shù)為零，此時(shí)電阻箱 R1 兩端的電壓為_______（用 R0 、R1 、E0 表示）；

(2) 當(dāng) G 表示數(shù)為零時(shí)，R1 、R2兩端電壓分別為 U1、U2，則 U1___U2 （填“>”、“=”、“<”）；

(3)利用記錄的多組 R1 及對(duì)應(yīng)的 R2 值，作出圖象（見(jiàn)圖乙），已知該直線(xiàn)斜率 k=1.5，結(jié)合圖象可得待測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì) Ex =___ V，內(nèi)阻 rx = ____Ω。（保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，粗糙程度處處相同的半圓形豎直軌道固定放置，其半徑為R，直徑POQ水平。一質(zhì)量為m的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）自P點(diǎn)由靜止開(kāi)始沿軌道下滑，滑到軌道最低點(diǎn)N時(shí)，小物塊對(duì)軌道的壓力大小為2mg，g為重力加速度的大小。則下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A.小物塊到達(dá)最低點(diǎn)N時(shí)的速度大小為

B.小物塊從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過(guò)程中重力做功為mgR

C.小物塊從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過(guò)程中克服摩擦力所做的功為mgR

D.小物塊從P點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)N點(diǎn)后恰好可以到達(dá)Q點(diǎn)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某智能分揀裝置如圖所示，A為包裹箱，BC為傳送帶．傳送帶保持靜止，包裹P 以初速度v0滑上傳送帶，當(dāng)P滑至傳送帶底端時(shí)，該包裹經(jīng)系統(tǒng)掃描檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)不應(yīng)由A收納，則被攔停在B處，且系統(tǒng)啟動(dòng)傳送帶輪轉(zhuǎn)動(dòng)，將包裹送回C處．已知v0=3m/s，包裹P與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.8，傳送帶與水平方向夾角θ=37，傳送帶BC長(zhǎng)度L=10m，重力加速度g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8，求：

（1）包裹P沿傳送帶下滑過(guò)程中的加速度大小和方向；

（2）包裹P到達(dá)B時(shí)的速度大小；

（3）若傳送帶勻速轉(zhuǎn)動(dòng)速度v=2m/s，包裹P經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間從B處由靜止被送回到C處；

（4）若傳送帶從靜止開(kāi)始以加速度a加速轉(zhuǎn)動(dòng)，請(qǐng)寫(xiě)出包裹P送回C處的速度vc與a的關(guān)系式，并畫(huà)出vc2-a圖象．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，把頭發(fā)屑懸浮在蓖麻油里，加上電場(chǎng)，頭發(fā)屑就按照電場(chǎng)強(qiáng)度的方向排列起來(lái)，模擬出電場(chǎng)線(xiàn)的分布情況。根據(jù)圖中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，下 列說(shuō)法正確的是

A. 電場(chǎng)線(xiàn)是實(shí)際存在的線(xiàn)

B. 圖中沒(méi)有頭發(fā)屑的地方就沒(méi)有電場(chǎng)

C. 圖中模擬的是異號(hào)電荷的電場(chǎng)線(xiàn)分布情況

D. 若將正電荷從端移動(dòng)到端，電勢(shì)能一定減小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，質(zhì)量分別為 mA 和 mB 的兩小球帶有同種電荷，電荷量分別為 qA 和 qB，用絕緣細(xì)線(xiàn)懸掛在天花板上．平衡時(shí)，兩小球恰處于同一水平位置，細(xì)線(xiàn)與豎直方向間夾角分別為 θ1 與 θ2（θ1＞θ2）．兩小球突然失去各自所帶電荷后開(kāi)始擺動(dòng)，最大速度分別 vA 和 vB，最大動(dòng)能分別為 EkA和 EkB．則（　�。�

A.mA:mB=tanθ1: tanθ2

B.qA：qB=1: 1

C.

D.

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同步練習(xí)冊(cè)答案