【題目】如圖甲所示，傾角為30°的光滑斜面固定在水平桌面邊緣．輕繩跨過位于斜面頂端的輕滑輪連接A、B兩個(gè)小滑塊，斜面上方輕繩與斜面保持平行，豎直懸掛的滑塊離地面足夠高，滑輪與轉(zhuǎn)軸之間的摩擦不計(jì)．第一次A懸空，B放在斜面上，B自斜面底端由靜止開始運(yùn)動(dòng)至斜面頂端時(shí)，A和B組成系統(tǒng)的總動(dòng)能為Ek；第二次，將A和B位置互換，使B懸空，A放在斜面上，發(fā)現(xiàn)A自斜面底端由靜止開始運(yùn)動(dòng)至斜面頂端時(shí)，A和B組成系統(tǒng)的總動(dòng)能為4Ek（重力加速度g已知）．

（1）求兩小滑塊的質(zhì)量之比；

（2）若將光滑斜面換成一個(gè)半徑為R的半圓形光滑軌道，固定在水平桌面上，將這兩個(gè)小物塊用輕繩連接后，如圖放置．將B從軌道邊緣由靜止釋放，不計(jì)一切摩擦，求：B沿半圓形光滑軌道滑到底端時(shí)，B的速度大小．（結(jié)果可用根號(hào)表示）

【答案】（1）2:3 （2）

【解析】

（1）設(shè)斜面的長(zhǎng)度為l，A與B的質(zhì)量分別為m1和m2，兩次運(yùn)動(dòng)的過程中二者組成的系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，則：
m1gl-m2glsin30°=Ek…①
m2gl-m1glsin30°=4Ek…②
聯(lián)立可得：m1：m2=2：3…③
（2）在乙圖中，設(shè)B到達(dá)最低點(diǎn)的速度為v2，A的速度為v1，則B的速度可以分解為沿繩子方向的分速度與垂直于繩子方向的分速度，如圖：

由幾何關(guān)系可得：v1＝v2cos45°＝v2…④
下降的過程中B下降的距離為R，而A上升的距離為R，由機(jī)械能守恒得：
m2gRm1gR＝m1v12+m2v22…⑤
聯(lián)立③④⑤解得： ，

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)準(zhǔn)備利用下列器材測(cè)量干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻.

A.待測(cè)干電池一節(jié)，電動(dòng)勢(shì)約為1.5 V，內(nèi)阻約為幾歐姆

B.直流電壓表V，量程為3 V，內(nèi)阻非常大

C.定值電阻R0＝150 Ω

D.電阻箱R

E.導(dǎo)線和開關(guān)

根據(jù)如圖甲所示的電路連接圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作.多次改變電阻箱的阻值，記錄每次電阻箱的阻值R和電壓表的示數(shù)U.在－R坐標(biāo)系中描出的坐標(biāo)點(diǎn)如圖乙所示.

(1)分別用E和r表示電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，則與R的關(guān)系式為__________________.

(2)根據(jù)圖線求得電源電動(dòng)勢(shì)E＝________ V，內(nèi)阻r＝________ Ω(保留三位有效數(shù)字).

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】(1) 某同學(xué)在做“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，為了能夠準(zhǔn)確地描繪平拋物體運(yùn)動(dòng)的軌跡，下列操作必要的是：________________________

A.小球做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)應(yīng)與木板摩擦，以便畫出運(yùn)動(dòng)軌跡

B.由于小重錘在實(shí)驗(yàn)中并不重要，為節(jié)省實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)，本實(shí)驗(yàn)可以不配備小重錘

C.為保證每一次小球的運(yùn)動(dòng)軌跡相同，所以每次應(yīng)從斜槽上的同一位置由靜止釋放小球

D.為提高實(shí)驗(yàn)精度，應(yīng)選用光滑的斜槽做實(shí)驗(yàn)

(2)如圖所示,一小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照片的一部分,圖中背景方格的邊長(zhǎng)均為5 cm,如果g取10 m/s2,那么:

①閃光頻率是___ Hz

②小球運(yùn)動(dòng)中水平分速度的大小為___ m/s

③小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度大小是___ m/s(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】航模興趣小組設(shè)計(jì)出一架遙控飛行器，其質(zhì)量m=2kg，動(dòng)力系統(tǒng)提供的恒定升力F=28N．試飛時(shí)，飛行器從地面由靜止開始豎直上升．設(shè)飛行器飛行時(shí)所受的阻力大小不變，g取10m/s2．飛行器飛行t=8s時(shí)到達(dá)高度H=64m．求：

（1）飛行器勻加速上升的加速度a的大��；

（2）t=8s時(shí)飛行器的速度v的大�。�

（3）飛行器所受阻力f的大�。�

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，平行金屬板中帶電質(zhì)點(diǎn)P處于靜止?fàn)顟B(tài)，不考慮電流表和電壓表對(duì)電路的影響，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R4的滑片向b端移動(dòng)時(shí)，則（ ）

A. 質(zhì)點(diǎn)P將向上運(yùn)動(dòng) B. 電流表讀數(shù)減小

C. 電壓表讀數(shù)減小 D. R3上消耗的功率逐漸增大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個(gè)半徑相同的半圓形軌道分別豎直放在勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，軌道兩端在同一高度上，軌道是光滑的而且絕緣，兩個(gè)相同的帶正電小球同時(shí)從兩軌道左端最高點(diǎn)由靜止釋放，a、b為軌道的最低點(diǎn)，則正確的是()

A. 兩小球到達(dá)軌道最低點(diǎn)的速度=

B. 兩小球到達(dá)軌道最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力>

C. 小球第一次到達(dá)最低點(diǎn)的時(shí)間>

D. 在磁場(chǎng)中小球和電場(chǎng)中小球都能到達(dá)軌道的另一端

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在同一條平直公路上行駛甲車和乙車，其速度–時(shí)間圖象分別為圖中直線甲和乙。已知t=0時(shí)，甲、乙兩車的距離是16 m，由圖可知

A. t=8 s時(shí)兩車可能相遇

B. 時(shí)兩車可能相遇

C. 在兩車相遇之前t=6 s時(shí)兩車相距最遠(yuǎn)

D. 相遇地點(diǎn)距甲車的出發(fā)點(diǎn)的距離可能是12 m

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一剛性矩形銅制線圈從高處自由下落，進(jìn)入一水平的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，然后穿出磁場(chǎng)區(qū)域，則（ ）

A．若線圈進(jìn)入磁場(chǎng)過程是勻速運(yùn)動(dòng)，則離開磁場(chǎng)過程一定是勻速運(yùn)動(dòng)

B．若線圈進(jìn)入磁場(chǎng)過程是加速運(yùn)動(dòng)，則離開磁場(chǎng)過程一定是加速運(yùn)動(dòng)

C．若線圈進(jìn)入磁場(chǎng)過程是減速運(yùn)動(dòng)，則離開磁場(chǎng)過程一定是加速運(yùn)動(dòng)

D．若線圈進(jìn)入磁場(chǎng)過程是減速運(yùn)動(dòng)，則離開磁場(chǎng)過程一定是減速運(yùn)動(dòng)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，長(zhǎng)為12m繃緊的傳送帶以的速度勻速運(yùn)行，現(xiàn)將一質(zhì)量的小物塊輕輕放在傳送帶左端，小物塊被傳送到右端，已知小物塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，下列判斷正確的是　　

A. 此過程小物塊始終做勻加速運(yùn)動(dòng) B. 此過程摩擦力對(duì)小物塊做功24J

C. 此過程中小物塊對(duì)傳送帶做功為16J D. 此過程中因摩擦產(chǎn)生的熱量為8J

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案