【題目】如圖所示，光滑的斜面傾角θ=，斜面底端有一擋板P，斜面固定不動。長為2質(zhì)量為M的兩端開口的圓筒置于斜面上，下端在B點(diǎn)處，PB=2，圓筒的中點(diǎn)處有一質(zhì)量為m的活塞，M=m�；钊c圓筒壁緊密接觸，它們之間的最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等其值為，其中g為重力加速度的大小。每當(dāng)圓筒中的活塞運(yùn)動到斜面上A、B區(qū)間時總受到一個沿斜面向上、大小為的恒力作用，AB=�，F(xiàn)由靜止開始從B點(diǎn)處釋放圓筒。

(1)求活塞進(jìn)入A、B區(qū)間前后的加速度大�。�

(2)求圓筒第一次與擋板P碰撞前的速度大小和經(jīng)歷的時間；

(3)若圓筒第一次與擋板P碰撞后以原速度大小彈回，活塞離開圓筒后粘在擋板上。那么從圓筒第一次與擋板碰撞到圓筒沿斜面上升到最高點(diǎn)所經(jīng)歷的時間為多少？

【答案】(1)(2)(3)

【解析】

(1)活塞在AB之上時，活塞與筒共同下滑加速度為：

活塞在AB區(qū)間內(nèi)時，假設(shè)活塞與筒共同下滑，有：

解得

對m：受向上恒力F=mg，此時有：

解得

故假設(shè)成，故活塞的加速度

(2)圓筒下端運(yùn)動至A處時，活塞剛好到達(dá)B點(diǎn)，此時速度為

經(jīng)歷時間t1，由

得

接著M、m一起向下勻速運(yùn)動，到達(dá)P時速度仍為

勻速運(yùn)動時間為

總時間為

(3)M反彈時刻以υ0上升，m過A點(diǎn)以υ0下滑，以后由于摩擦力和重力，m在M內(nèi)仍然做勻速下滑，M以加速度

減速，m離開M時間為t3，則有

解得

此時M速度為

接著M以加速度

向上減速，有：

故圓筒沿斜面上升到最高點(diǎn)的時間為

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖中所示為電場中的一條電場線，在電場線上建立坐標(biāo)軸，坐標(biāo)軸上OB間各點(diǎn)的電勢分布如圖乙所示，則( )

A.在OB間，場強(qiáng)先減小后增大

B.在OB間，場強(qiáng)方向沒有發(fā)生變化

C.若一個負(fù)電荷從O點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)，其電勢能逐漸減小

D.若從O點(diǎn)靜止釋放一個僅受電場力作用的正電荷，則該電荷在OB間一直做加速運(yùn)動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2019年12月27日20時45分，長征五號遙三運(yùn)載火箭在中國海南文昌航天發(fā)射場點(diǎn)火升空，2000多秒后將實(shí)踐二十號衛(wèi)星送入預(yù)定軌道，發(fā)射飛行試驗(yàn)取得圓滿成功。長征五號號稱“胖五”，其起飛重量約870噸，直徑5m，全長57米，起飛推力超1000噸，運(yùn)載能力近25噸；未來月球探測器、火星探測器和載人空間站都要靠“胖五”來發(fā)射升空。這次發(fā)射的實(shí)踐二十號衛(wèi)星是地球同步軌道衛(wèi)星。以下判斷中正確的是（ ）

A.“胖五”選在緯度較低的海南文昌發(fā)射場發(fā)射，是為了充分利用地球自轉(zhuǎn)的線速度

B.“胖五”在加速起飛時推力大于重力，減速返回地面時推力將小于重力

C.實(shí)踐二十號衛(wèi)星的運(yùn)行速度大于7.9km/s

D.火星探測器的發(fā)射速度應(yīng)大于7.9km/s，小于11.2km/s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在水平地面上O點(diǎn)正上方不同高度的A、B兩點(diǎn)分別水平拋出一小球，不計(jì)空氣阻力，如果兩小球均落在同一點(diǎn)C上，則兩小球（　�。�

A.拋出時的速度大小可能相等B.落地時的速度大小可能相等

C.落地時的速度方向可能相同D.在空中運(yùn)動的時間可能相同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為用絞車拖物塊的示意圖。拴接物塊的細(xì)線被纏繞在輪軸上，輪軸逆時針轉(zhuǎn)動從而拖動物塊。已知輪軸的半徑R=0.5m，細(xì)線始終保持水平，被拖動的物塊初速度為零，質(zhì)量m=1kg，與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，輪軸的角速度隨時間t變化的關(guān)系是=kt，k=2rad/s2，g取10m/s2，以下判斷正確的是（　�。�

A.物塊的加速度逐漸增大B.細(xì)線對物塊的拉力恒為6N

C.t=2s時，細(xì)線對物塊的拉力的瞬時功率為12WD.前2s內(nèi)，細(xì)線對物塊拉力做的功為12J

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一輕彈簧連著兩球，現(xiàn)將彈簧壓縮后用鎖扣（圖中未畫出）鎖住，放在足夠大的光滑水平面上，B、C兩球并排靠在一起但不粘連，A、B、C三球的質(zhì)量均為m�，F(xiàn)解除鎖扣，彈簧第一次伸長到最長時，彈簧的彈性勢能為Ep。下列說法正確的是（　　）

A.從解除鎖扣到彈簧恢復(fù)到自然伸長狀態(tài)的過程中，A、B和彈簧組成的系統(tǒng)動量守恒

B.C最終的速度大小為

C.彈簧壓縮后被鎖扣鎖住時的彈性勢能為

D.彈簧第一次伸長到最長時，A的速度大小為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直平面內(nèi)的直角坐標(biāo)系中，第I象限內(nèi)無電場和磁場，第Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ象限有水平向外的勻強(qiáng)磁場和豎直方向的勻強(qiáng)電場（圖中未畫出），第Ⅱ、Ⅲ象限的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B1（未知），第 Ⅳ象限的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2（未知）。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球從第I象限內(nèi)坐標(biāo)為 （4a，a）（a>0）的A點(diǎn)由靜止釋放，小球進(jìn)入第Ⅳ象限后做勻速圓周運(yùn)動，然后垂直y軸進(jìn)入第Ⅲ象限，最后沿x軸正方向進(jìn)入第I象限，結(jié)果恰好回到A點(diǎn)。重力加速度大小為g，空氣阻力不計(jì)。求：

(1)勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度的大小E及方向；

(2)B1與B2的比值；

(3)小球從A點(diǎn)出發(fā)至回到A點(diǎn)所用的時間t。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，飛飛同學(xué)用同一光電管在不同實(shí)驗(yàn)條件下得到了三條光電流與電壓之間的關(guān)系曲線（甲光、乙光、丙光），如圖所示。則可判斷出

A. 甲光的頻率大于乙光的頻率

B. 乙光的波長大于丙光的波長

C. 乙光對應(yīng)的截止頻率大于丙光的截止頻率

D. 甲光對應(yīng)的光電子最大初動能大于丙光的光電子最大初動能

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一帶正電的粒子僅在電場力作用下從A點(diǎn)經(jīng)B、C點(diǎn)運(yùn)動到D點(diǎn)，其v﹣t圖象如圖所示，則下列說法中正確的是（ ）

A. A點(diǎn)的電場強(qiáng)度一定大于B點(diǎn)的電場強(qiáng)度

B. 粒子在A點(diǎn)的電勢能一定大于在B點(diǎn)的電勢能

C. CD間各點(diǎn)電場強(qiáng)度和電勢都為零

D. AB兩點(diǎn)間的電勢差大于CB兩點(diǎn)間的電勢差

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