【題目】如圖所示,在傾角30°的斜面上放置一個(gè)凹擼B,B與斜面間的動摩擦因數(shù)；槽內(nèi)靠近右側(cè)壁處有一小物塊A(可視為質(zhì)點(diǎn)),它到凹槽左側(cè)壁的距離0.1m，A、B的質(zhì)量都為m=2kg，B與斜面間的最大靜摩擦力可認(rèn)為等于滑動摩摞力,不計(jì)A、B之間的摩擦,斜面足夠長�，F(xiàn)同時(shí)由靜止釋放A、B,經(jīng)過一段時(shí)間,A與B的側(cè)壁發(fā)生碰撞,碰撞過程不計(jì)機(jī)械能損失,碰撞時(shí)間極短,g取.求：

(1)釋放后物塊A和凹槽B的加速度分別是多大?

(2)物塊A與凹槽B的左側(cè)壁第一次碰撞后瞬間A、B的速度大小；

(3)從初始位置到物塊A與凹糟B的左側(cè)壁發(fā)生第三次碰撞時(shí)B的位移大小。

【答案】（1）（2）vAn=(n-1)ms-1，vBn="n" ms-1（3）xn總=0.2n2m

【解析】

（1）設(shè)物塊A的加速度為a1，則有mAgsinθ=ma1，

解得a1=5m/s2

凹槽B運(yùn)動時(shí)受到的摩擦力f=μ×3mgcosθ=mg方向沿斜面向上；

凹槽B所受重力沿斜面的分力G1=2mgsinθ=mg方向沿斜面向下；

因?yàn)?/span>G1=f，則凹槽B受力平衡，保持靜止，凹槽B的加速度為a2=0

（2）設(shè)A與B的左壁第一次碰撞前的速度為vA0，根據(jù)運(yùn)動公式：v2A0=2a1d

解得vA0=3m/s；

AB發(fā)生彈性碰撞，設(shè)A與B第一次碰撞后瞬間A的速度大小為vA1，B的速度為vB1，則由動量守恒定律： ；

由能量關(guān)系：

解得vA1=-1m/s(負(fù)號表示方向)，vB1=2m/s

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖（a）所示實(shí)驗(yàn)裝置中，選擇了不可伸長的輕質(zhì)細(xì)繩和輕定滑輪，小車的加速度a可通過位移傳感器及與之相連的計(jì)算機(jī)得到。

(1)若利用本實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證“在小車質(zhì)量不變的情況下，小車的加速度與作用力成正比”的結(jié)論，并直接以鉤碼所受重力mg作為小車受到的合外力，則實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)調(diào)節(jié)軌道的______以平衡摩擦力，鉤碼的質(zhì)量應(yīng)滿足的條件是______。

(2)利用本實(shí)驗(yàn)裝置還可以測量小車（含發(fā)射器）的質(zhì)量和當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣�，某同學(xué)利用本實(shí)驗(yàn)裝置（已平衡摩擦力）及數(shù)字化信息系統(tǒng)獲得了小車加速度的倒數(shù)與鉤碼質(zhì)量的倒數(shù)的對應(yīng)關(guān)系圖，如圖（b）所示。若該直線斜率為k，縱截距為b，則可知小車（含發(fā)射器）的質(zhì)量M=______，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>g=______。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，正方形abcd區(qū)域內(nèi)分布著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，O點(diǎn)是cd邊的中點(diǎn)。一個(gè)帶正電的粒子僅在磁場力的作用下，從O點(diǎn)沿紙面以垂直于cd邊的速度射入磁場，經(jīng)過時(shí)間t0剛好從c點(diǎn)射出磁場�，F(xiàn)讓該粒子從O點(diǎn)沿紙面以與Od成30o角的方向，分別以大小不同的速率射入磁場，則關(guān)于該粒子在磁場中運(yùn)動的時(shí)間t和離開正方形區(qū)域位置，下列分析正確的是(　　)

A. 若，則它一定從dc邊射出磁場

B. 若，則它一定從cb邊射出磁場

C. 若，則它一定從ba邊射出磁場

D. 若，則它一定從da邊射出磁場

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，場強(qiáng)E的方向豎直向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直于紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向外，在S處有四個(gè)二價(jià)正離子，甲、乙、丙、丁垂直于場強(qiáng)E和磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向射入，若四個(gè)離子質(zhì)量，，則運(yùn)動到，，，四個(gè)位置的正離子分別為

A. 甲、乙、丙、丁 B. 甲、丁、乙、丙

C. 丙、乙、丁、甲 D. 甲、乙、丁、丙

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，質(zhì)量m＝2kg的物體在水平面上向右做直線運(yùn)動，過a點(diǎn)時(shí)給物體作用一個(gè)水平向左的恒力F并開始計(jì)時(shí)，選水平向右為速度的正方向，通過速度傳感器測出物體的瞬時(shí)速度，所得v－t圖象如圖乙所示。取重力加速度g＝10 m/s2。求：

（1）力F的大小和物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ；

（2）10 s末物體離a點(diǎn)的距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，為一回旋加速器的示意圖，其核心部分為處于勻強(qiáng)磁場中的D形盒，兩D形盒之間接交流電源，并留有窄縫，離子在窄縫間的運(yùn)動時(shí)間忽略不計(jì)。已知D形盒的半徑為R，在部分的中央A處放有離子源，離子帶正電，質(zhì)量為m、電荷量為q，初速度不計(jì)。若磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，每次加速時(shí)的電壓為忽略離子的重力等因素。則加在D形盒間交流電源的周期______；離子在第3次通過窄縫后的運(yùn)動半徑______；離子加速后可獲得的最大動能______。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】矩形區(qū)域I、II中分別存在垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場，磁場方向如圖所示。區(qū)域I寬度2d，區(qū)域II寬度d，一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為q的帶正電的粒子以速度v，從P點(diǎn)沿紙面垂直磁場邊界射入磁場，穿過區(qū)域I后從MN上的S點(diǎn)射入?yún)^(qū)域II，粒子在S點(diǎn)的速度方向與MN的夾角為，最終從區(qū)域II左邊界從Q點(diǎn)圖中未畫出回到區(qū)域I，不計(jì)粒子重力。求：

區(qū)域I中磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小；

粒子沒有從區(qū)域II的右邊界射出磁場，則區(qū)域II磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小應(yīng)滿足什么條件。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在傾角為θ＝30°的斜面上，固定一寬度L＝0.25m的平行光滑金屬導(dǎo)軌，在導(dǎo)軌上端接入電源和滑線變阻器，電源電動勢E＝3.0V，內(nèi)阻r＝1.0Ω．一質(zhì)量m＝0.02kg的金屬桿ab與兩導(dǎo)軌垂直并接觸良好，當(dāng)滑線變阻器接入電路的阻值為R時(shí)，ab中電流大小I＝0.5A，此時(shí)桿恰好靜止在導(dǎo)軌上。整個(gè)裝置處于垂直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場中，導(dǎo)軌與金屬棒的電阻不計(jì)，取g＝10m/s2．求：

（1）R的大��；

（2）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；

（3）若只改變磁場，使金屬桿ab仍靜止在軌道上面，且對軌道的壓力恰好為零。求此時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】小勇需將實(shí)驗(yàn)器材改裝成一個(gè)中值電阻為500Ω的歐姆表，以粗略地測量阻值約為幾百歐姆的電阻。實(shí)驗(yàn)器材如下：

電流計(jì)G：滿偏電流為，內(nèi)阻為

干電池：內(nèi)阻可忽略不計(jì)，電動勢為1.5V

C電阻箱：可調(diào)范圍在0~99.99Ω

電阻箱：可調(diào)范圍在0~999.9Ω

滑動變阻器：可調(diào)范圍在0~200Ω

滑動變阻器：可調(diào)范圍在0~500Ω

導(dǎo)線若干

請回答下列問題：

（1）小勇發(fā)現(xiàn)該電流計(jì)的內(nèi)阻過大，因此小勇首先將該電流計(jì)G改裝成量程為0~3mA的電流表，則電流計(jì)G應(yīng)_____（填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）電阻箱______（填或），且應(yīng)把電阻箱調(diào)至_____Ω

（2）完成操作（1）后，小勇利用改裝后的電流表、電源、導(dǎo)線等器材改裝成了一個(gè)滿足題目要求的歐姆表，請將他設(shè)計(jì)的電路圖如圖甲所示補(bǔ)充完整__________，并標(biāo)出相應(yīng)符號。

（3）利用該歐姆表測量一未知電阻時(shí)，電流計(jì)G的讀數(shù)為200μA，則該電阻的電阻值應(yīng)為_____Ω。

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