【題目】如圖所示,有一個可視為質(zhì)點的質(zhì)量為m=1kg的小物塊,從光滑平臺上的A點以v0=3m/s的初速度水平拋出,到達C點時,恰好沿C點的切線方向進入固定在水平地面上的圓弧軌道,最后小物塊滑上緊靠軌道末端D點的質(zhì)量為M=3kg的長木板,已知木板上表面與圓弧軌道末端切線相平,木板下表面與水平地面之間光滑,物塊在D點對軌道的壓力大小為60N,小物塊與長木板間的動摩擦因數(shù)μ=0.3,圓弧軌道的半徑為R=0.5m,C點和圓弧的圓心連線與豎直方向的夾角θ=53°,不計空氣阻力,g取10m/s2.(sin53°=0.8,cos53°=0.6)求:

(1)AC兩點的高度差;

(2)要使小物塊不滑出長木板,木板的長度L至少多大?

【答案】(10.8m23.625

【解析】試題分析:(1)物塊到達C點的速度與水平方向的夾角為53°,根據(jù)平行四邊形定則知,v豎直=v0tan53°=4 m/svC=5 m/s

有勻變速直線運動規(guī)律知,AC兩點的高度差為=0.8 m

(2)根據(jù)動能定理得,mgR1cos53°)=mvD2mvC2

根據(jù)動量守恒定律得,mvD=(M+mv,解得

根據(jù)能量守恒定律得,μmgLmvD2M+mv2

代入數(shù)據(jù)解得L=3.625 m

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關于重力勢能,下列說法中不正確的是( 。
A.物體的重力勢能值隨參考平面的選定不同而不同
B.物體的重力勢能實際上是物體和地球所組成的系統(tǒng)的重力勢能
C.重力對物體做正功,則物體的重力勢能增加
D.物體位于重力勢能參考面以下時,物體的重力勢能為負值

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平傳送帶由電動機帶動并始終保持以速度勻速運動,F(xiàn)將質(zhì)量為的某物塊由靜止釋放在傳送帶上的左端,過了一段時間物塊能保持與傳送帶相對靜止并運動到了傳送帶上的右端。設物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為,對于這一過程下列說法正確的是:

A. 摩擦力對物塊做功為

B. 傳送帶克服摩擦力做功為

C. 系統(tǒng)摩擦生熱為

D. 電動機多消耗的能量為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】有一種大型游戲器械,它是個圓筒形大容器,游客進入容器后靠豎直筒壁站立,如圖所示。當圓簡開始轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)速加快到一定程度時,突然地板塌落,游客發(fā)現(xiàn)自己并沒有落下去,這是因為

A. 游客受到的筒壁的作用力垂直于筒壁 B. 游客受到的摩擦力等于重力

C. 游客處于失重狀態(tài) D. 游客隨著轉(zhuǎn)速的增大有沿壁向上滑動的趨勢

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一光滑弧形軌道末端與一個半徑為的豎直光滑圓軌道平滑連接,兩輛質(zhì)量均為的相同小車大小可忽略,中間夾住一輕彈簧后連接在一起輕彈簧尺寸忽略不計,兩車從光滑弧形軌道上的某一高度由靜止滑下,當兩車剛滑入圓環(huán)最低點時連接兩車的掛鉤突然斷開,彈簧瞬間將兩車彈開,其中后車剛好停下,前車沿圓環(huán)軌道運動恰能越過圓弧軌道最高點。

求:1前車被彈出時的速度。

2前車被彈出的過程中彈簧釋放的彈性勢能。

3兩車從靜止下滑處到最低點的高度差。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關于彈力、摩擦力,以下說法正確的是( )
A.兩物體間如果存在彈力,一定同時存在摩擦力
B.物體的彈性形變增大,彈力一定會隨之增大
C.增大兩物體間的彈力,物體間的摩擦力也一定會相應增加
D.同一接觸面間產(chǎn)生的彈力和摩擦力,方向可以不垂直

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在一端封閉的光滑細玻璃管中注滿清水,水中放一紅蠟塊RR視為質(zhì)點).將玻璃管的開口端用膠塞塞緊后豎直倒置且與y軸重合,在R從坐標原點以速度v0=3cm/s勻速上浮的同時,玻璃管沿x軸正向做初速度為零的勻加速直線運動,合速度的方向與y軸夾角為α則紅蠟塊R的

A分位移y與x成正比

B分位移y的平方與x成正比

C合速度v的大小與時間t成正比

Dtanα與時間t成正比

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,固定在水平面上的光滑斜面傾角為30°,質(zhì)量分別為M、m的兩個物體通過細繩及輕彈簧連接于光滑輕滑輪兩側(cè),斜面底端有一與斜面垂直的擋板開始時用手按住物體M,此時M距離擋板的距離為s,滑輪兩邊的細繩恰好伸直,且彈簧處于原長狀態(tài)已知M=2m,空氣阻力不計松開手后,關于二者的運動下列說法中正確的是

AM和m組成的系統(tǒng)機械能守恒

B當M的速度最大時,m與地面間的作用力為零

C若M恰好能到達擋板處,則此時m的速度為零

D若M恰好能到達擋板處,則此過程中重力對M做的功等于彈簧彈性勢能的增加量與物體m的機械能增加量之和

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】中繼衛(wèi)星定點在東經(jīng)770赤道上空的同步軌道上,對該衛(wèi)星下列說法正確的是( )

A. 運行速度大于7.9km/s

B. 離地面高度一定,相對地面靜止

C. 如果需要,中繼衛(wèi)星可以定點在北京上空

D. 向心加速度比靜止在赤道上物體的向心加速度大

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