如圖所示，長S＝10m的平臺AB固定，長L=6m質(zhì)量M=3kg的木板放在光滑地面上，與平臺平齊且靠在B處，右側(cè)有落差h=0.1m的光滑弧形橋CD（橋的支柱未畫出），橋面的最低位置與AB水平線等高（木板可從橋下無障礙的前行）。已知木板右側(cè)與弧形橋左側(cè)C端的水平距離d=1.5m，弧形橋頂部圓弧半徑相等R=0.4m（半徑未畫出）�，F(xiàn)有質(zhì)量m=1kg的物塊，以初速度v0=12m/s從A點向右運動，過B點后滑上木板，物塊與平臺、木板間的滑動摩擦因數(shù) μ＝0.4，物塊滑上弧形橋時無機械能損失，當物塊到達圓弧最高點時D時，木板中點剛好到達D點正下方。物塊大小忽略，重力加速度g=10m/s2。求：

（1）物塊滑至B點時的速度大小v；

（2）物塊與木板能否達到共速，若能，確定兩物體共速時木板的位置和物塊在木板上的位置；

（3）物塊到達弧形橋頂端D點時所受到的支持力F及物塊與木板相碰點到木板左端的距離S0.

（1）(4分)物塊由A點至B點，由動能定理

  （2分）

得   （2分）

   （2）（8分）物塊滑上木板后，物塊和木板組成的系統(tǒng)動量守恒，設(shè)物塊與木板達到共速時的速度為，木板向右運動的位移為，物塊相對木板的相對位移為.

                               (2分)

                             （2分）

                      （2分）

得  ，即木板則好到達C位置。（1分）   

，即物塊剛好滑至木板右側(cè) 。（1分）

（3）（6分）設(shè)物塊沖至橋頂D點時的速度為，由機械能守恒定律得

（1分）

物塊到達D點時  （1分）

得  （1分）

物塊從D點做平拋的過程中，木板向右做勻速運動，設(shè)物塊平拋射程為，木板向右運動

       （1分）        （1分）

物塊落在木板上的位置離木板左端距離  （1分）

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

（14分）如圖所示，長L＝1．5 m，高h＝0．45 m，質(zhì)量M＝10 kg的長方體木箱，在水平面上向右做直線運動．當木箱的速度v0＝3．6 m/s時，對木箱施加一個方向水平向左的恒力F＝50 N，并同時將一個質(zhì)量m＝1 kg的小球輕放在距木箱右端的P點（小球可視為質(zhì)點，放在P點時相對于地面的速度為零），經(jīng)過一段時間，小球脫離木箱落到地面．木箱與地面的動摩擦因數(shù)為0．2，其他摩擦均不計．取g＝10 m/s2．

求： （1）小球從離開木箱開始至落到地面所用的時間；

       （2）小球放在P點后，木箱向右運動的最大位移；

       （3）小球離開木箱時木箱的速度．

 

 

 

 

 

 

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，長L＝1．5 m，高h＝0．45 m，質(zhì)量M＝10 kg的長方體木箱，在水平面上向右做直線運動．當木箱的速度v0＝3．6 m/s時，對木箱施加一個方向水平向左的恒力F＝50 N，并同時將一個質(zhì)量m＝1 kg的小球輕放在距木箱右端的P點（小球可視為質(zhì)點，放在P點時相對于地面的速度為零），經(jīng)過一段時間，小球脫離木箱落到地面．木箱與地面的動摩擦因數(shù)為0．2，其他摩擦均不計．取g＝10 m/s2．求： （1）小球從離開木箱開始至落到地面所用的時間；

    （2）小球放在P點后，木箱向右運動的最大位移；

    （3）小球離開木箱時木箱的速度．

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科目：高中物理 來源：2013屆安徽省望江二中高三第三次月考物理試卷（帶解析） 題型：計算題

如圖所示，長l＝0.8 m的細線上端固定在O點，下端連結(jié)一個質(zhì)量為m＝0.4 kg的小球，懸點O距地面的高度H＝3.55 m，開始時將小球提到O點而靜止，然后讓它自由下落，當小球到達使細線被拉直的位置時，剛好把細線拉斷，再經(jīng)過t＝0.5 s落到地面，如果不考慮細線的形變，g＝10 m/s2，試求：

(1)細線拉斷前后的速度大小和方向；
(2)假設(shè)細線由拉直到斷裂所經(jīng)歷的時間為0.1 s，試確定細線的平均張力大�。�

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科目：高中物理 來源：2012-2013學年安徽省高三第三次月考物理試卷（解析版） 題型：計算題

如圖所示，長l＝0.8 m的細線上端固定在O點，下端連結(jié)一個質(zhì)量為m＝0.4 kg的小球，懸點O距地面的高度H＝3.55 m，開始時將小球提到O點而靜止，然后讓它自由下落，當小球到達使細線被拉直的位置時，剛好把細線拉斷，再經(jīng)過t＝0.5 s落到地面，如果不考慮細線的形變，g＝10 m/s2，試求：

(1)細線拉斷前后的速度大小和方向；

(2)假設(shè)細線由拉直到斷裂所經(jīng)歷的時間為0.1 s，試確定細線的平均張力大�。�

 

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科目：高中物理 來源：2010-2011學年河南省許昌市三校高三上學期期末考試（理綜）物理部分 題型：計算題

如圖所示，長L＝1．5 m，高h＝0．45 m，質(zhì)量M＝10 kg的長方體木箱，在水平面上向右做直線運動．當木箱的速度v0＝3．6 m/s時，對木箱施加一個方向水平向左的恒力F＝50 N，并同時將一個質(zhì)量m＝1 kg的小球輕放在距木箱右端的P點（小球可視為質(zhì)點，放在P點時相對于地面的速度為零），經(jīng)過一段時間，小球脫離木箱落到地面．木箱與地面的動摩擦因數(shù)為0．2，其他摩擦均不計．取g＝10 m/s2．求： （1）小球從離開木箱開始至落到地面所用的時間；

     （2）小球放在P點后，木箱向右運動的最大位移；

     （3）小球離開木箱時木箱的速度．

 

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