【題目】如圖所示，在粗糙水平臺階上靜止放置一質(zhì)量m=0.5kg的小物塊，它與水平臺階表面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，且與臺階邊緣O點的距離s=5m.在臺階右側(cè)固定了一個以O點為圓心的圓弧形擋板，以O點為原點建立平面直角坐標系，擋板上邊緣P點的坐標為(1.6m，0.8m).現(xiàn)用F=5N的水平恒力拉動小物塊，一段時間后撤去拉力，小物塊最終水平拋出并擊中擋板(g=10m/s).

(1)若小物塊恰能擊中擋板的上邊緣P點，求拉力F作用的距離；

(2)改變拉力F的作用時間，小物塊可擊中擋板的不同位置，求小物塊擊中擋板時速率的平方(即)的最小值.(結(jié)果可保留根式)

【答案】(1)3.3m(2)

【解析】

(1)設(shè)小物體離開O點時的速度為，運動時間為t，由平拋運動規(guī)律，

水平方向:

豎直方向:

聯(lián)立解得:=4m/s

設(shè)拉力F作用的時間為，加速運動的加速度為，位移為，速度為，由牛頓第二律:

解得

減速運動的位移為，運動的加速度的大小為為，由牛頓第二定律:

解得

聯(lián)立以上各式解得=3.3m

(2)設(shè)小物抉擊中擋板的任意一點坐標為(x，y)，撞到擋板時的速度為，豎直速度為，則有

，

又

由P點坐標可求

化簡得

代入數(shù)據(jù)得

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在玻璃皿中，沿內(nèi)壁邊緣放一個環(huán)形電極，中心放一個圓柱形電極，把它們分別接在電源的正、負兩極，然后在玻璃皿中注入導(dǎo)電液體，再將整個玻璃皿如左圖所示放入磁場中，磁鐵的上部為S極，下部為N極。液體將會旋轉(zhuǎn)起來，從上往下看，如右圖所示，關(guān)于液體的旋轉(zhuǎn)下列說法中正確的是

A.如果導(dǎo)電液是正離子導(dǎo)電，從上往下看液體順時針旋轉(zhuǎn)

B.如果導(dǎo)電液是負離子導(dǎo)電，從上往下看液體順時針旋轉(zhuǎn)

C.如果是液體中有等量的正負離子，從上往下看液體不旋轉(zhuǎn)

D.如果是液體中有等量的正負離子，從.上往下看液體逆時針旋轉(zhuǎn)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】超強臺風山竹于2018年9月16日前后來到我國廣東中部沿海登陸，其風力達到17級超強臺風強度，風速左右，對固定建筑物破壞程度非常巨大。請你根據(jù)所學(xué)物理知識推算固定建筑物所受風力（空氣的壓力）與風速（空氣流動速度）大小關(guān)系，假設(shè)某一建筑物垂直風速方向的受力面積為S，風速大小為v，空氣吹到建筑物上后速度瞬間減為零，空氣密度為ρ，風力F與風速大小v關(guān)系式為( )

A. B. C. D.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，一長為L的輕質(zhì)細桿一端與質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點)相連，另一端可繞O點轉(zhuǎn)動，現(xiàn)使輕桿在同一豎直面內(nèi)作勻速轉(zhuǎn)動，測得小球的向心加速度大小為2g(g為當?shù)氐闹亓铀俣?/span>)，下列說法正確的是

A.小球的線速度大小為

B.小球運動到最高點時，輕桿對小球作用力向上

C.桿在勻速轉(zhuǎn)動過程中，輕桿對小球作用力的最大值為2mg

D.當輕桿轉(zhuǎn)到水平位置時，輕桿對小球作用力方向不可能指向圓心O

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】利用如圖1所示的裝置可以測量滑塊和滑板間的動摩擦因數(shù)。將質(zhì)量為M的滑塊A放在傾斜滑板B上，C為位移傳感器，它能將滑塊A到傳感器C的距離數(shù)據(jù)實時傳送到計算機上，經(jīng)計算機處理后在屏幕上顯示出滑塊A的速率時間（vt）圖像。（取重力加速度g=10m/s2）

(1)先給滑塊A一個沿滑板B向上的初速度，得到的vt圖像如圖2所示。利用該圖像可算出滑塊A上滑時的加速度的大小為___m/s2；

(2)從圖線可得滑塊下滑的距離是____從0到1.5s的平均速度大小為________m/s。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，傾角θ=37°的光滑固定斜面上放有A、B、C三個質(zhì)量均為m的物塊(均可視為質(zhì)點)，A固定，C與斜面底端處的擋板接觸，B與C通過輕彈簧相連且均處于靜止狀態(tài)，A、B間的距離為d。現(xiàn)釋放A，一段時間后A與B發(fā)生碰撞，重力加速度大小為g，取sin37°=0.6，cos37°=0.8。

(1)求A與B碰撞前瞬間A的速度大小v0；

(2)若A、B碰撞為彈性碰撞，碰撞后立即撤去A，且B沿斜面向下運動到速度為零時(此時B與C未接觸彈簧仍在彈性限度內(nèi))，彈簧的彈性勢能增量為Ep，求B沿斜面向下運動的最大距離x；

(3)若A下滑后與B碰撞并粘在一起，且C剛好要離開擋板時，A、B的總動能為Ek，求彈簧的勁度系數(shù)k。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑導(dǎo)軌MN和PQ固定在同一水平面上，兩導(dǎo)軌距離為L，兩端分別接有阻值均為R的定值電阻R1和R2，兩導(dǎo)軌間有一邊長為的正方形區(qū)域abcd，該區(qū)域內(nèi)有方向豎直向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B.一質(zhì)量為m的金屬桿與導(dǎo)軌接觸良好并靜止于ab處，現(xiàn)用一恒力F沿水平方向拉桿，使之由靜止向右運動，若桿拉出磁場前已做勻速運動，不計導(dǎo)軌及金屬桿的電阻．則(　 　)

A.金屬桿出磁場前的瞬間，流過R1的電流大小為

B.金屬桿穿過整個磁場過程中R1上產(chǎn)生的電熱為

C.金屬桿做勻速運動時的速率

D.金屬桿穿過整個磁場過程中通過電阻R1的電荷量為

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】光滑水平面上以速度v0勻速滑動的小物塊，運動到A點時受到一水平恒力F的作用，經(jīng)一段時間后小物塊運動到B點，速度大小仍為v0，方向改變了90°，如圖所示，則在此過程中（ ）

A.水平恒力F方向一定與AB連線垂直

B.小物塊的動能一定始終不變

C.小物塊的機械能一定先增大后減小

D.小物塊的加速度可能變大

查看答案和解析>>

同步練習冊答案