【題目】在叢林探險(xiǎn)項(xiàng)目中，緩沖索道簡(jiǎn)化模型如圖所示，現(xiàn)在讓質(zhì)量為m的測(cè)試物體(包含掛椅)從O點(diǎn)無(wú)初速釋放，OA段可看作傾斜直軌道，AB段為第一緩沖區(qū)域，在AB段作用下到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度減小為A點(diǎn)的k倍(k<1)，隨后進(jìn)入第二緩沖區(qū)水平直索道BC段直至停下，已知OA、BC段與測(cè)試物體(包含掛椅)的動(dòng)摩擦因數(shù)都為，OA段長(zhǎng)為l。傾角為。求測(cè)試物體

(1)到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的速度大小。

(2)若水平索道足夠長(zhǎng)，在B點(diǎn)后水平索道上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。

(3)由于空間限制和追求刺激，在第一緩沖區(qū)末端B位置安裝撞擊減速裝置，測(cè)試要求在極限情況下撞擊過(guò)程中的平均加速度大小不能超過(guò)重力加速度g的兩倍，求極限情況下撞擊過(guò)程中的減速距離(結(jié)果用符號(hào)表示)。

【答案】(1)(2) (3)

【解析】

(1)沿OA段下滑的過(guò)程由牛頓第二定律得下滑的加速度：

由速度位移的關(guān)系式得：

vA2=2a1l

聯(lián)立解得：

(2)由題意知測(cè)試物體滑到B點(diǎn)的速度vB=kvA

由牛頓第二定律得測(cè)試物體在水平索道上的加速度：

在水平索道上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：

聯(lián)立解得：

(3)由題意知極限情況下的加速度am=2g

由速度位移的關(guān)系式得：

vB2=2amx

聯(lián)立解得：

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】在平直公路上行駛的a車和b車，其位移-時(shí)間圖象分別為圖中直線a和曲線b，已知b車的加速度恒定且大小為2m/s2，t=3s時(shí)，直線a和曲線b剛好相切，下列說(shuō)法中不正確的是

A. a車做勻速運(yùn)動(dòng)且速度為2m/s

B. b車做勻減速運(yùn)動(dòng)

C. t=3s時(shí)兩車相遇

D. t=3s時(shí)b車的速度為8m/s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑平行導(dǎo)軌MN、M′N′固定在水平面內(nèi)，左端MM′接有一個(gè)R=2Ω的定值電阻，右端與均處于豎直面內(nèi)的半圓形光滑金屬軌道NP、N′P′平滑連接于N、N′點(diǎn)，且半圓軌道的半徑均為r=0.5m，導(dǎo)軌間距L=1m，水平軌道的AMN′A′的矩形區(qū)域內(nèi)有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)區(qū)域的寬度d=1m，一個(gè)質(zhì)量為m=0.2kg，電阻R0=0.5Ω，長(zhǎng)也為1m的導(dǎo)體棒ab放置在水平導(dǎo)軌上距磁場(chǎng)左邊界S處，在與棒垂直、大小為2N的水平恒力F的作用下從靜止開始運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與導(dǎo)軌垂直并與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場(chǎng)后做勻速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)至NN′時(shí)撤去F，結(jié)果導(dǎo)體棒ab恰好能運(yùn)動(dòng)到半圓形軌道的最高點(diǎn)PP′，重力加速度g=10m/s2。求：

(1)勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小及S的大�。�

(2)若導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)到AA′吋時(shí)撤去拉力，試判斷導(dǎo)體棒能不能運(yùn)動(dòng)到半圓軌道上，如果不能說(shuō)明理由，如果能，試判斷導(dǎo)體棒沿半圓軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)不會(huì)離開軌道；

(3)在(2)問(wèn)中最終電阻R中產(chǎn)生的焦耳熱。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，長(zhǎng)為0.5m的輕質(zhì)細(xì)桿,一端固定一個(gè)質(zhì)量為2kg的小球，使桿繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，小球通過(guò)最高點(diǎn)的速率為2m/s，g取10m/s2。關(guān)于球在不同位置受桿的作用力，下列判斷正確的是

A. 小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，桿對(duì)小球向下的拉力大小是16N

B. 小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，桿對(duì)小球向上的支持力大小是4N

C. 小球通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)，桿對(duì)小球向上的拉力大小是32N

D. 小球通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)，桿對(duì)小球向上的拉力大小是30N

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列說(shuō)法正確的是

A. 在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，其他條件不變，僅用黃光代替紅光作為入射光可增大干涉條紋間距

B. 電磁波在真空中傳播時(shí)，其傳播方向與電場(chǎng)強(qiáng)度、磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向均垂直

C. 雨后天空出現(xiàn)彩虹是光的衍射現(xiàn)象

D. 橫波能發(fā)生偏振，縱波不能發(fā)生偏振

E. 聲源與觀察者相對(duì)靠近時(shí)，觀察者所接收的頻率大于聲源的頻率

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】質(zhì)量為的小球在豎直向上的拉力作用下從靜止開始運(yùn)動(dòng),其圖象如圖所示(豎直向上為正方向, 段為直線),下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 時(shí)間內(nèi),小球處于失重狀態(tài)

B. 時(shí)間內(nèi),拉力的功率逐漸減小

C. 時(shí)間內(nèi),小球的平均速度一定為

D. 時(shí)間內(nèi),小球豎直向上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】（1）一維電磁駐波在方向限制在和之間．在兩個(gè)端點(diǎn)處駐波消失，求的可能值．

（2）弦理論認(rèn)為物理空間多于三維，多出的隱藏維空間像細(xì)圓柱的表面一樣卷了起來(lái)，如圖中坐標(biāo)所示，設(shè)圓柱的半徑為，在圓柱面上電磁波的形式為，其中是繞圓柱的折疊空間的坐標(biāo)．求的可能值．

（3）光子能量，其中，表示1電子伏特，等于．目前人類能產(chǎn)生的最高能量的光子大約為．如果該能量能夠產(chǎn)生一個(gè)折疊空間的光子，的值滿足什么條件？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖1所示，M1M4、N1N4為平行放置的水平金屬軌道，M4P、N4Q為平行放置的豎直圓孤金屬軌道，M4、N4為切點(diǎn)，軌道間距L＝1.0m，整個(gè)裝置左端接有阻值R＝0.5Ω的定值電阻。M1M2N2N1、M3M4N4N3為長(zhǎng)方形區(qū)域I、II，I區(qū)域?qū)挾?/span>d1＝0.5m，Ⅱ區(qū)域?qū)挾?/span>d2=0.4m;兩區(qū)域之間的距離s＝1.0m；I區(qū)域內(nèi)分布著變化規(guī)律如圖2所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1，方向豎直向上；區(qū)域Ⅱ內(nèi)分布著勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2＝0.5T，方向豎直向上。兩磁場(chǎng)間的軌道與導(dǎo)體棒CD間的動(dòng)摩擦因數(shù)為＝0.2，M3N3右側(cè)的直軌道及圓弧軌道均光滑。質(zhì)量m＝0.1kg，電阻R0=0.5Ω的導(dǎo)體棒CD自t=0開始加上垂直于棒的水平恒力F＝1.0N，從M2N2處由靜止開始運(yùn)動(dòng)，到達(dá)M3N3處撤去恒力F，CD棒穿過(guò)勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)上滑后又恰好返回停在M2N2。若軌道電阻、空氣阻力不計(jì)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中導(dǎo)體棒與軌道接觸良好且始終與軌道垂直，求：

(1)CD棒從M2N2處運(yùn)動(dòng)到M3N3處所需要的時(shí)間

(2)CD棒從開始運(yùn)動(dòng)到第一次通過(guò)M4N4過(guò)程通過(guò)R的電量

(3)在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中CD棒上產(chǎn)生的焦耳熱Q。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一新型賽車在水平專用測(cè)試道上進(jìn)行測(cè)試，該車總質(zhì)量為m＝1×103kg，由靜止開始沿水平測(cè)試道運(yùn)動(dòng)，用傳感設(shè)備記錄其運(yùn)動(dòng)的圖象如圖所示。該車運(yùn)動(dòng)中受到的摩擦阻力（含空氣阻力）恒定，且摩擦阻力跟車的重力的比值為μ＝0.2．賽車在0～5s的圖象為直線，5s末該車發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到額定功率并保持該功率行駛，在5～20s之間，賽車的圖象先是一段曲線，后為直線。取g＝10m/s2，則（　�。�

A.該車的額定功率為4×104W

B.該車的額定功率為1.2×105W

C.該車勻加速階段的加速度a＝4m/s2

D.該車出發(fā)后20s內(nèi)的總位移為150m

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同步練習(xí)冊(cè)答案