【題目】如圖所示,質(zhì)量為mc=2mb的物塊c靜止在傾角均為α=30°的等腰斜面上E點(diǎn),質(zhì)量為ma的物塊a和質(zhì)量為mb的物塊b通過一根不可伸長(zhǎng)的勻質(zhì)輕繩相連,細(xì)繩繞過斜面頂端的小滑輪并處于松馳狀態(tài),按住物塊a使其靜止在D點(diǎn),讓物塊b從斜面頂端C由靜止下滑,剛下滑到E點(diǎn)時(shí)釋放物塊a,細(xì)繩正好伸直且瞬間張緊繃斷,之后bc立即發(fā)生完全彈性碰撞,碰后a、b都經(jīng)過t=1 s同時(shí)到達(dá)斜面底端。已知AD兩點(diǎn)和C、E兩點(diǎn)的距離均為l1=0.9mE、B兩點(diǎn)的距離為l2=0.4m。斜面上除EB段外其余都是光滑的,物塊b、cEB段間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為,空氣阻力不計(jì),滑輪處摩擦不計(jì),細(xì)繩張緊時(shí)與斜面平行,取g =10 m/s2。求:

1)物塊bC點(diǎn)下滑到E點(diǎn)所用時(shí)間。

2)物塊a能到達(dá)離A點(diǎn)的最大高度。

3a、b物塊的質(zhì)量之比。

【答案】0.6;0.578;15/16

【解析】本題考查物體沿斜面的運(yùn)動(dòng),以及碰撞;需運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律、運(yùn)動(dòng)學(xué)公式、動(dòng)量及能量守恒、動(dòng)量定理等知識(shí)。

1)物塊b在斜面上光滑段CE運(yùn)動(dòng)的加速度為

解得

2取沿AC方向?yàn)檎较,?/span>, 解得

a沿斜面上滑距離有

所以物塊a能到達(dá)離A點(diǎn)的最大高度

3設(shè)繩斷時(shí)物塊b的速度為bc相碰后b的速度為,c的速度為,則

聯(lián)立解得

的方向沿斜面向下,故的方向沿斜面向下, 的方向沿斜面向上。

EB段上的加速度為,物塊bEB段上作勻速運(yùn)動(dòng)。

c相碰后b先向上滑再下滑到E點(diǎn)時(shí)的速度仍為,則

代入數(shù)據(jù),得

解得的大小為

物塊b剛下滑到E點(diǎn)時(shí)的速度為

若取,則的大小為,與事實(shí)不符,所以舍去。

,則,方向沿斜面向下。

設(shè)細(xì)繩對(duì)物塊ab的沖量大小為I,

解得

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為滑動(dòng)變阻器示意圖,下列說法中正確的是(  )

ab串聯(lián)接入電路中,P向右移動(dòng)時(shí)電流增大

bd串聯(lián)接入電路中,P向右移動(dòng)時(shí)電流增大

bc串聯(lián)接入電路中,P向右移動(dòng)時(shí)電流增大

ac串聯(lián)接入電路中,P向右移動(dòng)時(shí)電流增大

A. ①②

B. ②③

C. ①③

D. ②④

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,AB是某電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線,若有一電子僅在電場(chǎng)力作用下,以某一初速度沿ABA點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)。所經(jīng)位置的電勢(shì)隨與A點(diǎn)距離的變化規(guī)律如圖乙所示。則可以判知,A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度EA______EB,A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)______,電子在A、B兩點(diǎn)的速度_______。(填“>”、“<”或“=”)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,平行板電容器與直流恒壓電源連接,下極板接地。一帶點(diǎn)油滴靜止于電容器中P點(diǎn)。現(xiàn)將上極板豎直向上迅速移動(dòng)一小段距離則(

A. 油滴帶正電

B. P點(diǎn)電勢(shì)將降低

C. 油滴電勢(shì)能將增大

D. 電容器電容減小,極板帶電量將增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某興趣小組設(shè)計(jì)了一個(gè)軌道,依次由光滑曲面、粗粗水平面、光滑豎直圓軌道及足夠長(zhǎng)的傾斜傳送帶組成,如圖所示;瑝K從曲面上某位置下滑,沿水平面從點(diǎn)左側(cè)進(jìn)入圓軌道再從點(diǎn)右側(cè)離開繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng),經(jīng)過連接點(diǎn)時(shí)沒有機(jī)械能損失。已知圓軌道半徑,,,滑塊質(zhì)量,滑塊與水平軌道、傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.5,傳送帶與水平面間的夾角,以的速度做逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)。()求:

1)要使滑塊恰好經(jīng)過圓軌道的最高點(diǎn),靜止釋放滑塊的高度為多大;

2)滑塊從(1)問中釋放位置以初動(dòng)能滑下,滑塊在傳動(dòng)帶上向上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間;

3)滿足(2)問的條件下,滑塊最終停在什么位置?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,放置于水平面上的楔形物體,兩側(cè)傾角均為30°,左右兩表面光滑且足夠長(zhǎng),上端固定一光滑滑輪,一根很長(zhǎng)且不可伸長(zhǎng)的輕繩跨過定滑輪分別與左右兩側(cè)斜面平行,繩上系著三個(gè)物體A、B、C,三物體組成的系統(tǒng)保持靜止.A物體質(zhì)量為m,B物體質(zhì)量為3m,現(xiàn)突然剪斷A物體和B物體之間的繩子,不計(jì)空氣阻力(重力加速度為g),三物體均可視為質(zhì)點(diǎn),則

A.繩剪斷瞬間,A物體的加速度為

B.繩剪斷瞬間,C物體的加速度為

C.繩剪斷瞬間,楔形物體對(duì)地面的壓力不變

D.繩剪斷瞬間,A、C間繩的拉力為2mg

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是( 。

A.布朗運(yùn)動(dòng)是由懸浮在液體中的微粒之間的相互碰撞引起的

B.在兩分子間距離增大的過程中,分子間的作用力(斥力與引力的合力)一定減小

C.一定質(zhì)量某種理想氣體在等溫膨脹過程中,壓強(qiáng)一定減小且向外界釋放熱量

D.自然界中自發(fā)進(jìn)行的與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀物理過程都具有方向性

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】現(xiàn)有一合金制成的圓柱體,某興趣小組為測(cè)量該合金的電阻率,現(xiàn)用伏安法測(cè)量圓柱體兩端之間的電阻,用螺旋測(cè)微器測(cè)量該圓柱體的直徑,用游標(biāo)卡尺測(cè)量該圓柱體的長(zhǎng)度。

(1)若流經(jīng)圓柱體的電流為I,圓柱體兩端之間的電壓為U,圓柱體的直徑和長(zhǎng)度分別用D、L表示,則用D、L、IU表示的電阻率的關(guān)系式為ρ=________。

(2)該興趣小組粗測(cè)該圓柱體的電阻約為10Ω,為了更準(zhǔn)確測(cè)定其電阻率,實(shí)驗(yàn)室中有以下供選擇的器材:

A.電池組(3V,內(nèi)阻約

B.電流表0-3A,內(nèi)阻0.0125Ω

C.電流表0-0.6A,內(nèi)阻約為0.125Ω

D.電壓表0-3V,內(nèi)阻4kΩ

E.電壓表V2 0-15V,內(nèi)阻15kΩ

F.滑動(dòng)變阻器R10-20Ω,允許最大電流1A

G.滑動(dòng)變阻器R20-2000Ω,允許最大電流0.3A

H.開關(guān),導(dǎo)線若干

為了使實(shí)驗(yàn)電路更節(jié)能,且測(cè)量結(jié)果盡量準(zhǔn)確,測(cè)量時(shí)電流表應(yīng)選________,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選_______。(填寫器材前字母代號(hào))

(3)用伏安法測(cè)其電阻時(shí),本實(shí)驗(yàn)需采用安培表接法________(填“外”或“內(nèi)”),測(cè)得的實(shí)驗(yàn)結(jié)果比起真實(shí)值________(填“偏大”或“偏小”)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量均為 m a 、b 兩小球在光滑半球形碗內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),碗的球心為 O、半徑為 0.1m, Oa 、Ob 與豎直方向夾角分別為53°、37° ,兩球運(yùn)動(dòng)過程中,碗始終靜止在水平地面上,已知sin 37° 0.6 ,g 10m/s2 。則下列說法正確的是( 。

A.a 、b 兩球做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度之比為

B.a 、b 兩球做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度之比為

C.a 、b 兩球相鄰兩次相距最近的時(shí)間間隔為s

D.a 、b 兩球運(yùn)動(dòng)過程中,碗對(duì)地面始終有摩擦力作用

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