【題目】如圖所示,光滑的水平面AB(足夠長)與半徑為R=0.8m的光滑豎直半圓軌道BCD在B點相切,D點為半圓軌道最高點。A點的右側等高地放置著一個長為L=20m、逆時針轉動速度為v0=10m/s的傳送帶。用輕質(zhì)細線連接甲、乙兩物體,中間夾一輕質(zhì)彈簧,彈簧與甲乙兩物體不栓接。甲的質(zhì)量為m1=3kg,乙的質(zhì)量為m2=1kg,甲、乙均靜止在光滑的水平面上,F(xiàn)固定乙物體,燒斷細線,甲離開彈簧后進入半圓軌道并可以通過D點,且過D點時對軌道的壓力恰好等于甲的重力。傳送帶與乙物體間動摩擦因數(shù)為0.6,重力加速度g取l0m/s2,甲、乙兩物體可看作質(zhì)點。

(1)求甲物體離開彈簧時的速度。

(2)若甲固定,乙不固定,細線燒斷后乙可以離開彈簧后滑上傳送帶,求乙在傳送帶上滑行的最遠距離。

(3)甲乙均不固定,燒斷細線以后,求甲和乙能否再次在AB面上水平碰撞?若碰撞,求再次碰撞時甲乙的速度;若不會碰撞,說明原因。

【答案】1212m, (3)

【解析】試題分析:(1)甲離開彈簧以后,機械能守恒:

6分)

能量守恒得(2)

之后乙滑上傳送帶勻減速運動2分)

至速度為零時離A端最遠,最遠距離為:

2分)

即乙在傳送帶上滑行的最遠距離為12m.

甲乙分離瞬間動量守恒:

甲乙彈簧系統(tǒng)能量守恒:

解得:4分)

之后甲沿軌道上滑,設上滑最高點高度為h,2分)

則甲上滑不到等圓心位置就會返回,返回AB面上速度仍然是1分)

乙滑上傳送帶,因,則乙先向右做勻減速運動,后向左勻加速。

由對稱性可知返回AB面上速度仍然為1分)。

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實驗探究小組利用半偏法測量電壓表內(nèi)阻,實驗室提供了下列實驗器材:

A.待測電壓表V(量程為3V,內(nèi)阻約為3000)

B.電阻箱R1(最大阻值為9999.9)

C.滑動變阻器R2(最大阻值為10,額定電流為2 A)

D.電源E(電動勢為6V,內(nèi)阻不計)

E.開關兩個,導線若干


(1)虛線框內(nèi)為探究小組設計的部分測量電路,請你補畫完整;

(2)根據(jù)設計的電路圖,連接好實驗電路,進行實驗操作,請你補充完善下面操作步驟。首先閉合開關S1、S2,調(diào)節(jié)滑動變阻器R2的滑片,使電壓表達到滿偏;保持______不變,斷開開關_______(選填“S1”或“S2”),調(diào)節(jié)________的阻值,使電壓表示數(shù)達到半偏,讀取并記錄此時電阻箱的阻值R0;

(3)實驗測出的電壓表內(nèi)阻R=________,它與電壓表內(nèi)阻的真實值RV相比,R____RV (選填“>”、“=”或“<”)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖1所示,螺線管內(nèi)有一平行于軸線的勻強磁場,規(guī)定圖中箭頭所示方向為磁感應強度B的正方向,螺線管與U型導線框cdef相連,導線框cdef內(nèi)有一半徑很小的金屬圓環(huán)L,圓環(huán)與導線框cdef在同一平面內(nèi)。當螺線管內(nèi)的磁感應強度隨時間按圖2所示規(guī)律變化時(   )

A. t1時刻,金屬圓環(huán)L內(nèi)的磁通量最大

B. t2時刻,金屬圓環(huán)L內(nèi)的磁通量最小

C. t1-t2時間內(nèi),金屬圓環(huán)L內(nèi)有逆時針方向的感應電流

D. t1-t2時間內(nèi),金屬圓環(huán)L有收縮趨勢

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖為洛倫茲力演示儀的結構示意圖。由電子槍產(chǎn)生電子束,玻璃泡內(nèi)充有稀薄的氣體,在電子束通過時能夠顯示電子的徑跡。前后兩個勵磁線圈之間產(chǎn)生勻強磁場,磁場方向與兩個線圈中心的連線平行。電子速度的大小和磁感應強度可以分別通過電子槍的加速電壓U和勵磁線圈的電流I來調(diào)節(jié)。適當調(diào)節(jié)U和I,玻璃泡中就會出現(xiàn)電子束的圓形徑跡。下列調(diào)節(jié)方式中,一定能讓圓形徑跡半徑增大的是(

A.增大U,減小I

B.減小U,增大I

C.同時增大U和I

D.同時減小U和I

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】些固體材料受到外力后除了產(chǎn)生形變,其電阻率也要發(fā)生變化,這種由于外力的作用而使材料電阻率發(fā)生變化的現(xiàn)象稱為“壓阻效應”。現(xiàn)用如圖所示的電路研究某長薄板電阻Rx的壓阻效應,已知Rx的阻值變化范圍為幾歐到幾十歐,實驗室中有下列器材:

A.電源E3 V,內(nèi)阻約為1 Ω

B.電流表Al06 A,內(nèi)阻r1=5 Ω

C.電流表A206 A,內(nèi)阻r2約為1 Ω

D.開關S,定值電阻R0

1)為了比較準確地測量電阻Rx的阻值,請完成虛線框內(nèi)電路圖的設計。

2)在電阻Rx上加一個豎直向下的力F(設豎直向下為正方向),閉合開關S,記下電表讀數(shù),A1的讀數(shù)為I1,A2的讀數(shù)為I2,得Rx=______________(用字母表示)。

3)改變力的大小,得到不同的Rx值,然后讓力反向從下向上擠壓電阻,并改變力的大小,得到不同的Rx值。最后繪成的圖像如圖所示,除觀察到電阻Rx的阻值隨壓力F的增大而均勻減小外,還可以得到的結論是_______________________。當F豎直向下時,可得Rx與所受壓力F的數(shù)值關系是Rx=_____。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,為一理想變壓器,S為單刀雙擲開關,P為滑動變阻器R的滑片,U1為加在原線圈兩端的電壓,I1為原線圈中的電流,下列判斷正確的是( )

A. 保持U1P的位置不變,Sa合到b時,I1將增大

B. 保持U1P的位置不變,Sb合到a時,R消耗的功率減小

C. 保持U1不變,S合在a處,使P上滑,I1將增大

D. 保持P的位置不變,S合在a處,若U1增大,I1將增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,用一塊長L=1.0m的木板在墻和水平地面間架設斜面,斜面與水平地面的傾角θ可在0~60°間調(diào)節(jié)后固定.將質(zhì)量m=0.2kg的小物塊從斜面頂端靜止釋放,物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ1=0.05,物塊與水平地面間的動摩擦因數(shù)為μ2=0.8,忽略物塊在斜面與水平地面交接處的能量損失.(已知重力加速度取g=10m/s2;sin37°=0.6,cos37°=0.8最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)

(1)當θ角增大到多少時,物塊恰能從斜面開始下滑;(用正切值表示)

(2) θ角增大到37°時,物塊沿斜面下滑時的加速度為多大?

(3) θ角增大到多大時,物塊停止時與墻面的距離最大,求此最大距離xm.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】作用在同一個物體上的兩個互相垂直的共點力,一個力的大小是3N,另一個力的大小是4N,它們合力的大小是( 。

A. 3N B. 4N C. 5N D. 7N

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為汽車的加速度和車速倒數(shù)的關系圖像。若汽車質(zhì)量為2×103 kg,它由靜止開始沿平直公路行駛,且行駛中阻力恒定,最大車速為30 m/s,則(   )

A. 汽車所受阻力為6×103 N

B. 汽車在車速為15 m/s時,功率為6×104W

C. 汽車勻加速的加速度為4m/s2

D. 汽車勻加速所需時間為10 s

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