【題目】如圖所示,P為固定于地面的光滑四分之一圓軌道,軌道半徑R=0.45 m,軌道末端切線水平。AB為緊靠軌道依次放置的木板和平板小車,AB的長度均為l=0.8 m,上表面都與P軌道末端切線平齊。一重物C(可視為質(zhì)點)從圓弧軌道頂端無初速度自由下滑, 已知重物CA、B間的動摩擦因數(shù)相同,均用μ1表示,A與地面間的動摩擦因數(shù)μ2=0.1,小車B與地面間的摩擦可忽略不計,A、BC質(zhì)量均相同。求:(計算中可認為最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等,取g=10 m/s2

(1)若重物C滑上木板A時,A、B一起開始向右滑動,μ1應(yīng)滿足什么條件

(2)若μ1=0.4,判斷重物C最終能否停在木板A或者小車B上?若能,求出相對靜止時C離所停物體左端的距離;若不能,求出重物C離開該物體時的速度。

【答案】(1) ;(2)重物C最終停在距離小車B左端

【解析】(1)對AB整體受力分析有,即

(2)重物C到達軌道末端速度為

該過程機械能守恒,有

滑上木板A后,在C到達A木板右端前C勻減速階段加速度大小記為,A、B一起勻加速運動加速度大小記為,

受力分析

C

A,

設(shè)C從滑上木板A到到達A右端的時間為t

C的位移

A的位移

解得t1=0.4 s t2=0.8 s(舍去)

故此時

此后AB分離 假設(shè)最終C與小車共速,

根據(jù)動量守恒定律,設(shè)共同速度為v,

,即

設(shè)最終C距離B左端l′,根據(jù)功能關(guān)系有

解得,則假設(shè)成立

即重物C最終停在距離小車B左端

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,為一塊建筑用幕墻玻璃的剖面圖,在其上建立直角坐標系xoy,設(shè)該玻璃的折射率沿y軸正方向均勻發(fā)生變化,F(xiàn)有一單色a從原點O以某一入射角θ由空氣射入該玻璃內(nèi)部,且單色光a在該材料內(nèi)部的傳播路徑如圖中實線所示。則玻璃的折射率沿y軸正方向發(fā)生變化的情況是( 。

A. 折射率沿y軸正方向均勻減小

B. 折射率沿y軸正方向均勻增大

C. 折射率沿y軸正方向先均勻減小后均勻增大

D. 折射率沿y軸正方向先均勻增大后均勻減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,固定在傾角為θ=30°的斜面內(nèi)的兩根平行長直 光滑金屬導(dǎo)軌的間距為d=l m,其底端接有阻值為R=2 Ω的電阻,整個裝置處在垂直斜面向上、磁感應(yīng)強度大小為B=2T的勻強磁場中.一質(zhì)量為m=l kg(質(zhì)量分布均勻)的導(dǎo)體桿ab垂直于導(dǎo)軌放置,且與兩導(dǎo)軌保持良好接觸.現(xiàn)桿在沿斜面向上、垂直于桿的恒力F=10 N作用下從靜止開始沿導(dǎo)軌向上運動距離L=6m時,速度恰好達到最大(運動過程中桿始終與導(dǎo)軌保持垂直).設(shè)桿接人電路的電阻為r=2 Ω,導(dǎo)軌電阻不計,重力加速度大小為g = 10 m/s2.則此過程( )

A. 桿的速度最大值為5m/s

B. 流過電阻R的電量為6C

C. 在這一過程中,整個回路產(chǎn)生的焦耳熱為17.5 J

D. 流過電阻R電流方向為由c到d

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于做勻速圓周運動物體的向心加速度方向,下列說法正確的是( )

A. 與線速度方向始終相同 B. 與線速度方向始終相反

C. 始終保持不變 D. 始終指向圓心

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于科學家做出的貢獻下列說法正確的是

A. 奧斯特提出分子電流假說

B. 法拉第采用了電場線的方法來描述電場

C. 安培發(fā)現(xiàn)了點電荷的相互作用規(guī)律

D. 洛倫茲力發(fā)現(xiàn)了磁場對電流的作用規(guī)律

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一簡諧機械橫波沿x軸負方向傳播,已知波的波長為8 m.周期為2 s.t=l s時刻波形如圖所示,a、b是波上的兩個質(zhì)點。圖是波上某一點的振動圖像。則下列說法正確的是

A. 圖2可以表示d點的振動

B. 圖2可以表示b點的振動

C. a、b兩質(zhì)點在t=1.5 s時速度大小相同

D. 該波傳播速度為v=4 m/s

E. r=0時6點速度沿y軸正方向

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】以下說法正確的是

A. 運動電荷在磁場中不一定受到洛倫茲力

B. 運動電荷在電場中不一定受到電場力

C. 運動的點在磁場中未受到洛倫茲力,該處的磁感應(yīng)強度一定為零

D. 運動的電荷在電場中未受到電場力該處的電場強度不 一定為零

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,邊長為L、不可形變的正方形導(dǎo)線框內(nèi)有半徑為r的圓形磁場區(qū)域,其磁感應(yīng)強度B隨時間t的變化關(guān)系為Bkt(常量k>0).回路中滑動變阻器R的最大阻值為R0,滑動片P位于滑動變阻器中央,定值電阻R1R0.閉合開關(guān)S,電壓表的示數(shù)為U,不考慮虛線MN右側(cè)導(dǎo)體的感應(yīng)電動勢,則(   )

A. R2兩端的電壓為

B. 電容器的a極板帶正電

C. 滑動變阻器R的熱功率為電阻R25

D. 正方形導(dǎo)線框中的感應(yīng)電動勢為kL2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在用如圖甲所示的裝置做“驗證機械能守恒定律”的實驗時.

(1)為了減小實驗誤差,下列做法合理的是________

A.用天平測重錘質(zhì)量時,采用多次測量取平均的方法

B.用刻度尺測重錘下落高度時,采用多次測量取平均的方法

C.選用體積大的重錘做實驗

D.釋放重錘前,使連接重錘的紙帶盡量豎直

(2)設(shè)重錘質(zhì)量為m、打點計時器的打點周期為T、重力加速度為g.圖乙是實驗得到的一條紙帶,A、B、C、D、E、F為紙帶上等時間間隔的六個計數(shù)點(相鄰兩個點間還有四個點未畫出).根據(jù)測得的s1、s2s3、s4s5寫出重物由B點到E點重力勢能減少量的表達式為__________,動能增加量的表達式為___________.實驗中發(fā)現(xiàn)重錘下落時動能的增加量總是小于重力勢能的減少量,這是因為______

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