如圖所示,水平放置的彈簧左端固定,小物塊P(可視為質(zhì)點(diǎn))置于水平桌面上的A點(diǎn),并與彈簧右端接觸,此時(shí)彈簧處于原長,F(xiàn)用水平向左的推力將P緩慢地推至B點(diǎn),此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為EP=21J。撤去推力后,P沿桌面滑上一個(gè)停在光滑水平地面上的長木板Q上,已知P、Q的質(zhì)量分別為m=2kg、M=4kg,A、B間的距離L1=4m,A距桌子邊緣C的距離L2=2m,P與桌面及P與Q間的動(dòng)摩擦因數(shù)都為μ=0.1,g取10m/s2,求:
(1)要使P在長木板Q上不滑出去,長木板至少多長?
(2)若長木板的長度為2.25m,則P滑離木板時(shí),P和Q的速度各為多大?
解:
(1)小物塊從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過程中,根據(jù)能量守恒定律
Ep-

若小物塊滑到木板右端時(shí)與長木板具有共同速度,所對(duì)應(yīng)的長木板具有最小的長度Lm,根據(jù)動(dòng)量守恒和能量守恒定律:
得: ,
(2)設(shè)小物塊滑離木板時(shí),它們的速度分別為,根據(jù)動(dòng)量守恒和能量守恒定律:


得: ,,
因此小物塊滑離木板時(shí),它們的速度分別為, ,
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,水平放置的平行金屬板A、B間距為d,帶電粒子的電荷量為q,質(zhì)量為m,粒子以速度v從兩極板中央處水平飛入兩極板間,當(dāng)兩板上不加電壓時(shí),粒子恰從下板的邊緣飛出.現(xiàn)給AB加上一電壓,則粒子恰好從上極板邊緣飛出求:(1)兩極板間所加電壓U;(2)金屬板的長度L.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,水平放置的矩形線圈abcd的面積為S,處于豎直向下的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場內(nèi),則穿過矩形線圈的磁通量是
BS
BS
,當(dāng)線圈繞ab邊轉(zhuǎn)過90°時(shí),穿過它的磁通量為
0
0

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,水平放置的白色的傳送帶以速度v=6m/s向右勻速運(yùn)行,現(xiàn)將一小煤塊輕輕地放在傳送帶A端,物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1,若A端與B端相距30m,則(g=10m/s2)( 。
A、小煤塊先作勻加速直線運(yùn)動(dòng),后作勻速直線運(yùn)動(dòng)B、小煤塊一直作勻加速直線運(yùn)動(dòng)C、全過程中,小煤塊先受到向右的滑動(dòng)摩擦力,后不受摩擦力作用D、全過程中,小煤塊先受到向右的滑動(dòng)摩擦力,后受到向右的靜摩擦力作用

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,水平放置的兩塊長直平行金屬板a、b相距d=0.10m,a、b間的電場強(qiáng)度為E=5.0×105N/C,b板下方整個(gè)空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場.今有一質(zhì)量為m=4.8×10-25kg、電荷量為q=1.6×10?18C的帶正電的粒子(不計(jì)重力),從貼近a板的左端以υ0=1.0×106m/s的初速度水平射入勻強(qiáng)電場,剛好從狹縫P穿過b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場,最后粒子回到邊界b的Q(圖中未標(biāo)出)處.試求
(1)粒子穿過狹縫P時(shí)的速度υ及其與b板的夾角θ.
(2)P、Q之間的距離L.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,水平放置的平行板電容器,原來AB兩板不帶電,B極板接地,它的極板長L=0.1m,兩板間距離d=0.4×10-2m,現(xiàn)有一微粒質(zhì)量m=2.0×10-6kg,帶電量q=+1.0×10-8C,以一定初速度從兩板中央平行于極板射入,由于重力作用微粒恰好能落到A板上中點(diǎn)O處,不反彈.忽略平行板電容器的邊緣效應(yīng),取g=10m/s2.試求:
(1)帶電粒子入射初速度的大;
(2)現(xiàn)使電容器帶上電荷,使帶電微粒能從平行板電容器的右側(cè)射出,且不碰板.則帶電后A板的電勢(shì)應(yīng)滿足什么條件?

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