【題目】在光滑水平面上靜止有質(zhì)量均為m的木板AB和滑塊CD，木板AB上表面粗糙，滑塊CD上表面是光滑的圓弧，他們緊靠在一起，如圖所示，一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊P，質(zhì)量也為m，它從木板AB的右端以初速度滑上木板，過(guò)B點(diǎn)時(shí)速度為，然后又滑上滑塊CD，最終恰好能滑到滑塊CD圓弧的最高點(diǎn)C處。若物體P與木板AB間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，求：

(1)物塊滑到B處時(shí)木板AB的速度的大�。�

(2)木板AB的長(zhǎng)度L；

(3)滑塊CD圓弧的半徑R；

(4)滑塊CD最終速度的大小。

【答案】(1)；(2)；(3)；(4)。

【解析】

本題考察動(dòng)量守恒定律在多段運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用，以及動(dòng)量守恒過(guò)程能量的變化規(guī)律。

(1)對(duì)木板和滑塊用由動(dòng)量守恒得

則

(2)由A到B，根據(jù)能量守恒得

則

(3)由D點(diǎn)到C點(diǎn)，滑塊CD與物塊P的動(dòng)量守恒且機(jī)械能守恒，得

解之得

(4)設(shè)物體P與滑塊CD分離瞬間，物體P的速度為，在它們相互作用的過(guò)程中，以向左為正方向，在水平方向上，由動(dòng)量守恒定律有

由能量守恒定律有

解得

，

可見(jiàn)，物體P與滑塊CD交換速度后，物體P和木板AB都以的速度同方向作勻速運(yùn)動(dòng)，無(wú)法再追上滑塊CD，故滑塊CD最終速度應(yīng)為。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】汽車A以vA＝4 m/s的速度向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，發(fā)現(xiàn)前方相距x0＝7 m處、以vB＝10 m/s的速度同向運(yùn)動(dòng)的汽車B正開(kāi)始勻減速剎車直到靜止后保持不動(dòng)，其剎車的加速度大小a＝2 m/s2.從此刻開(kāi)始計(jì)時(shí)，求：

(1)A追上B前，A、B間的最遠(yuǎn)距離是多少？

(2)經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間A恰好追上B?

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直懸掛的輕彈簧下連接一個(gè)小球，開(kāi)始時(shí)用手托起小球，使彈簧處于壓縮狀態(tài)。迅速放手后，小球在豎直方向上做直線運(yùn)動(dòng)。已知重力加速度為g，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A.小球起初向下做勻加速運(yùn)動(dòng)

B.彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，小球的速度達(dá)到最大

C.彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，小球的加速度等于零

D.小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大加速度大于g

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，有一豎直放置的圓簡(jiǎn)，導(dǎo)熱性能良好，兩端開(kāi)口且足夠長(zhǎng)，它由a、b、c三段粗細(xì)不同的部分連接而成，各部分的橫截面積分別為2S、S、S。兩活塞A、B的質(zhì)量分別為2m、m，用長(zhǎng)為4l的不可伸長(zhǎng)的輕繩相連，把一定質(zhì)量的氣體密封在兩活塞之間，活塞靜止在圖示的位置。已知外界大氣壓強(qiáng)為P0，被封閉氣體可視為理想氣體，外界環(huán)境溫度不變，忽略活塞與圓筒之間的摩擦，重力加速度為g，求：

（i）圖示位置輕繩的拉力為多少；

（ii）慢慢把圓筒旋轉(zhuǎn)至水平位置時(shí)，密封氣體的壓強(qiáng)可能為多少。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】質(zhì)量為m的物塊A和質(zhì)量為m的物塊B相互接觸放在水平面上，如圖所示．若對(duì)A施加水平推力F，則兩物塊沿水平方向做加速運(yùn)動(dòng)．關(guān)于A對(duì)B的作用力，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A.若水平面光滑，物塊A對(duì)B的作用力大小為F

B.若水平面光滑，物塊A對(duì)B的作用力大小為

C.若物塊A與地面、B與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，則物塊物塊A對(duì)B的作用力大小為

D.若物塊A與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，B與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為2μ，則物塊A對(duì)B的作用力大小為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，采用如圖裝置。

(1)本實(shí)驗(yàn)應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)方法是________。

(2)下列說(shuō)法中正確的是________。

A.木板一端墊高，是為了小車有更大的加速度，方便測(cè)量

B.砝碼盤和砝碼的總重力就是小車受到的合外力

C.探究加速度a與質(zhì)量m的關(guān)系時(shí)，為了直觀判斷二者間的關(guān)系，可作出a－m圖像

D.當(dāng)小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量時(shí)，才能近似認(rèn)為細(xì)線對(duì)小車的拉力大小等于砝碼盤和砝碼的總重力大小

(3)實(shí)驗(yàn)中得到以下兩個(gè)實(shí)驗(yàn)圖線甲、乙：

描述加速度與質(zhì)量關(guān)系的圖線是____（填“甲”或“乙”）；描述加速度與力的關(guān)系圖線是____（填“甲”或“乙”）；圖線____也可以描述加速度與質(zhì)量的倒數(shù)關(guān)系（填“甲”或“乙”）。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個(gè)閉合正方形線框A、B的中心重合，放在同一水平面內(nèi)。當(dāng)小線框A中通有不斷增大的順時(shí)針?lè)较虻碾娏鲿r(shí)，對(duì)于線框B，下列說(shuō)法中正確的是（　�。�

A.有順時(shí)針?lè)较虻碾娏髑矣惺湛s的趨勢(shì)

B.有順時(shí)針?lè)较虻碾娏髑矣袛U(kuò)張的趨勢(shì)

C.有逆時(shí)針?lè)较虻碾娏髑矣惺湛s的趨勢(shì)

D.有逆時(shí)針?lè)较虻碾娏髑矣袛U(kuò)張的趨勢(shì)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，我國(guó)有一種傳統(tǒng)的民族體育項(xiàng)目叫做“押加”，實(shí)際上相當(dāng)于兩個(gè)人拔河，如果甲、乙兩人在“押加”比賽中，甲獲勝，則下列說(shuō)法中正確的是（ ）

A.甲對(duì)乙的拉力大于乙對(duì)甲的拉力，所以甲獲勝

B.當(dāng)甲把乙勻速拉過(guò)去時(shí)，甲對(duì)乙的拉力大小等于乙對(duì)甲的拉力大小

C.當(dāng)甲把乙加速拉過(guò)去時(shí)，甲對(duì)乙的拉力大于乙對(duì)甲的拉力

D.甲對(duì)乙的拉力大小始終等于乙對(duì)甲的拉力大小，只是地面對(duì)甲的摩擦力大于地面對(duì)乙的摩擦力，所以甲獲勝

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如右圖所示，位于豎直平面內(nèi)的固定光滑圓環(huán)軌道與水平面相切于M點(diǎn)，與豎直墻相切于A點(diǎn)．豎直墻上另一點(diǎn)B與M的連線和水平面的夾角為60°，C是圓環(huán)軌道的圓心．已知在同一時(shí)刻a、b兩球分別由A、B兩點(diǎn)從靜止開(kāi)始沿光滑傾斜直軌道AM、BM運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)；c球由C點(diǎn)自由下落到M點(diǎn)．則

A.a球最先到達(dá)M點(diǎn)B.b球最后到達(dá)M點(diǎn)

C.c球最后到達(dá)M點(diǎn)D.b球和c球都可能最先到達(dá)M點(diǎn)

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