【題目】如圖所示，一條軌道固定在豎直平面內(nèi)，粗糙的ab段水平，bcd段光滑，cd段是以O為圓心，R為半徑的一小段圓弧，末端d水平，可視為質(zhì)點的物塊A和B緊靠在一起，靜止于b處，A的質(zhì)量是B的3倍.兩物塊在足夠大的內(nèi)力作用下突然分離，分別向左、右沿軌道運動.B運動到d點時軌道對B的支持力大小等于B所受重力的，A與ab段的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g，不計空氣阻力.求：

（1）物塊B離開d后落點到O的距離；

（2）物塊A、B在b點剛分離時，物塊B的速度大��；

（3）物塊A滑行的最大距離s.

【答案】（1）；（2）；（3）

【解析】

（1）設(shè)物塊B的質(zhì)量為mB，在d點時速度為v，軌道對它的支持力為FN，由牛頓運動定律

mBg-FN=，FN=

解得

v =

物塊B離開d后做平拋運動，則：

R=，x=vt

解得落點到O的距離為

x=

（2）設(shè)物塊B在b點剛分開時的速度為vB，由機械能守恒有：

解得

vB=

（3）設(shè)物塊B分離時速度方向為正方向，物塊A的質(zhì)量為mA，A和B分離時的速度為vA，由動量守恒定律

mAvA+mBvB=0，mA=3mB

物塊A和B分離后，物塊A做勻減速直線運動滑行的最大距離為s，由動能定理得

-μmAgs=0-

解得

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】如圖所示，半徑為R的豎直光滑半圓軌道bc與水平光滑軌道ab在b點連接，開始時可視為質(zhì)點的物體A和B靜止在ab上，A、B之間壓縮有一處于鎖定狀態(tài)的輕彈簧(彈簧與A，B不連接)．某時刻解除鎖定，在彈力作用下A向左運動，B向右運動，B沿軌道經(jīng)過c點后水平拋出，落點p與b點間距離為2R.已知A質(zhì)量為2m，B質(zhì)量為m，重力加速度為g，不計空氣阻力，求：

(1)B經(jīng)c點拋出時速度的大��？

(2)B經(jīng)b時速度的大小？

(3)鎖定狀態(tài)的彈簧具有的彈性勢能？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】研究表明，人的剎車反應(yīng)時間（即圖甲中“反應(yīng)過程”所用時間）比較短，但飲酒會導(dǎo)致反應(yīng)時間延長.在某次試驗中，志愿者少量飲酒后駕車以某一速度在試驗場的水平路面上勻速行駛，從發(fā)現(xiàn)情況到汽車停止，行駛了一段距離.減速過程中汽車位移x與速度v的關(guān)系曲線如圖乙所示，此過程可視為勻變速直線運動.根據(jù)圖甲和圖乙提供的信息，下列說法錯誤的是

A.汽車在反應(yīng)時間內(nèi)運動的速度大小為20m/s

B.汽車在反應(yīng)時間內(nèi)運動的位移大小為25m

C.汽車在減速過程中的加速度大小為8 m/s2

D.汽車在減速過程中所用的時間為2.5s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（18分）（2012·廣東理綜物理）某同學(xué)測量一個圓柱體的電阻率，需要測量圓柱體的尺寸和電阻。

①分別使用游標(biāo)卡尺和螺旋測微器測量圓柱體的長度和直徑，某次測量的示數(shù)如圖15（a）和圖15（b）所示，長度為_____cm，直徑為_____mm。

②按圖15（c）鏈接電路后，實驗操作如下：

（a）將滑動變阻器R1的阻值置于最_____處（填“大”或“小”）；將S2撥向接點1，閉合S1，調(diào)節(jié)R1，使電流表示數(shù)為I0；

（b）將電阻箱R2的阻值調(diào)至最______（填“大”或“小”）；將S2撥向接點2；保持R1不變，調(diào)節(jié)R2，使電流表示數(shù)仍為I0，此時R2阻值為1280Ω；

③由此可知，圓柱體的電阻為_____Ω。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為一皮帶傳動裝置，右輪的半徑為r，a是它邊緣上的一點，左側(cè)是一輪軸，大輪的半徑是4r，小輪的半徑為2r，b點在小輪上，到小輪中心的距離為r，c點和d點分別位于小輪和大輪的邊緣上，若在傳動過程中，皮帶不打滑，則（　　）

A.a點與b點的線速度大小相等

B.a點與b點的角速度大小相等

C.a點與d點的線速度大小相等

D.a點與d點的向心加速度大小相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】經(jīng)長期觀測，人們在宇宙中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了“雙星系統(tǒng)”，“雙星系統(tǒng)”由兩顆相距較近的恒星組成，每個恒星的大小遠小于兩個星體之間的距離，而且雙星系統(tǒng)一般遠離其他天體。兩顆星球組成的雙星m1、m2，在相互之間的萬有引力作用下，繞連線上的O點做周期相同的勻速圓周運動．現(xiàn)測得兩顆星之間的距離為L，質(zhì)量之比為m1∶m2＝3∶2。則可知( )

A.m1與m2做圓周運動的角速度之比為2:3

B.m1與m2做圓周運動的線速度之比為2:3

C.m1做圓周運動的半徑為2L/5

D.m2做圓周運動的半徑為2L/5

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，皮帶傳動裝置，右輪的半徑為r，a是它邊緣上的一點；左側(cè)是一套輪軸，大輪的半徑為4r，小輪的半徑為2r；b點在小輪上，到小輪中心的距離為r，已知c點和d點分別位于小輪和大輪的邊緣上，若在轉(zhuǎn)動過程中皮帶不打滑，則（ ）

A. a點和c點周期相等

B. a點和b點角速度相等

C. a點和c點線速度大小相等

D. a點和d點的向心加速度大小相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】額定功率為P=80kW的汽車，在某平直的公路上行駛，經(jīng)過時間t=15s速度達到最大為vm=20m/s，汽車的質(zhì)量m=2×103kg。如果汽車從靜止開始做勻加速直線運動，加速度大小為a=2m/s2，運動過程中阻力不變。求∶

(1)汽車所受的恒定阻力f；

(2)勻加速運動的時間t1；

(3)在15s內(nèi)汽車運動的總路S。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，足夠長的傳送帶與水平方向的傾角為 ，物塊a通過平行于傳送帶的輕繩跨過光滑滑輪與物塊b相連，b的質(zhì)量為m.開始時，a、b及傳送帶均靜止，且a不受傳送帶摩擦力作用，現(xiàn)讓傳送帶逆時針勻速轉(zhuǎn)動，則在b上升h高度(未與滑輪相碰)過程中下列說法錯誤的是( )

A. 物塊a的重力勢能減少

B. 摩擦力對a做的功等于a機械能的增量

C. 摩擦力對a做的功等于物塊a、b動能增量之和

D. 任意時刻，重力對a、b做功的瞬時功率大小相等

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