【題目】如圖所示，某快遞公司需將質(zhì)量為m=200kg的貨物（可視為質(zhì)點(diǎn))從高處運(yùn)送至地面，為避免貨物與地面發(fā)生撞擊，現(xiàn)利用固定于地面的光滑四分之一圓軌道，使貨物由軌道頂端無初速滑下，軌道半R=1.8m．地面上緊靠軌道放置一質(zhì)量M=100kg的平板車，平板車上表面與軌道末端相切．貨物與平板車間的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.5,平板車與水平地面間的摩擦力很小，可忽略不計(jì)．最終貨物與平板車達(dá)到共同速度一起向右運(yùn)動(dòng)，并與豎直墻壁發(fā)生碰撞．設(shè)碰撞時(shí)間極短且碰撞后平板車速度大小保持不變，但方向與原來相反，平板車足夠長(zhǎng)，使得貨物總不能和墻相碰(取g=10m/s2)．求：

(1)求貨物到達(dá)圓軌道末端時(shí)對(duì)軌道壓力的大��；

(2)貨物在平板車上滑行的總路程；

(3)平板車和墻第一次相碰以后平板車所走的總路程．

【答案】（1）6000N；（2）3.6m；（3）1.8m

【解析】

（1）貨物下滑時(shí)，由動(dòng)能定理得：mgR=mv2
在軌道末端，由牛頓第二定律得：FN-mg=m
解得FN=6000N
由牛頓第三定律得，貨物對(duì)軌道的壓力FN′=FN=6000N；

（2）貨物與車最終靜止，由能量關(guān)系：

解得sm=3.6m

（3）貨物從軌道滑上平板車到保持相對(duì)靜止的過程由動(dòng)量守恒：

從第一次碰撞后到第二次保持相對(duì)靜止的過程中

設(shè)平板車向左滑動(dòng)的路程為s1，則

聯(lián)立可得：s1=0.8m,

第二次與墻壁碰撞后：

聯(lián)立可得： ；

根據(jù)對(duì)數(shù)據(jù)分析可知：平板車向左滑行的路程為無窮等比數(shù)列，首項(xiàng)s1=0.8m，公比：

平板車第一次碰撞后所走的總路程為：

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】某探究小組用自制“滴水計(jì)時(shí)器”研究小車在水平桌面上的直線運(yùn)動(dòng)。如左圖所示，將該計(jì)時(shí)器固定在小車旁，用手輕推一下小車，在小車運(yùn)動(dòng)過程中滴水計(jì)時(shí)器等時(shí)間間隔地滴下小水滴，已知30s內(nèi)恰好有46個(gè)小水滴落在桌面上。右圖記錄了桌面上連續(xù)的6個(gè)水滴的位置。

（1）由右圖可知，小車在桌面上是_____________運(yùn)動(dòng)的（選填“從右向左”或“從左向右”）。

（2）該小組同學(xué)根據(jù)右圖的數(shù)據(jù)判斷出小車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)。滴水計(jì)時(shí)器滴下如右圖中點(diǎn)A處的水滴時(shí)，小車的速度大小為__________m/s。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示電路中，開關(guān)S閉合，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P從a端向b端滑動(dòng)時(shí)，以下判斷正確的是(　　)

A.電壓表示數(shù)變小，通過燈L1的電流變小，燈L2變亮

B.電壓表示數(shù)變小，通過燈L1的電流變大，燈L2變暗

C.電壓表示數(shù)變大，通過燈L2的電流變小，燈L1變暗

D.電壓表示數(shù)變大，通過燈L2的電流變大，燈L1變亮

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】智能手機(jī)屏幕的光線過強(qiáng)會(huì)對(duì)眼睛有害，因此手機(jī)都有一項(xiàng)可以調(diào)節(jié)亮度的功能，該功能既可以自動(dòng)調(diào)節(jié)，也可以手動(dòng)調(diào)節(jié)。某興趣小組為了模擬該功能，設(shè)計(jì)了如圖所示的電路。閉合開關(guān)，下列說法正確的是

A.僅光照變強(qiáng)，小燈泡變亮

B.僅光照變?nèi)�，小燈泡變�?/span>

C.僅將滑片向a端滑動(dòng)，小燈泡變亮

D.僅將滑片向b端滑動(dòng)，小燈泡變亮

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)研究在固定斜面上運(yùn)動(dòng)物體的平均速度、瞬時(shí)速度和加速度之間的關(guān)系．使用的器材有：斜面、滑塊、長(zhǎng)度不同的矩形擋光片、光電計(jì)時(shí)器．

實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①如圖(a)，將光電門固定在斜面下端附近，將一擋光片安裝在滑塊上，記下?lián)豕馄岸讼鄬?duì)于斜面的位置，令滑塊從斜面上方由靜止開始下滑；

②當(dāng)滑塊上的擋光片經(jīng)過光電門時(shí)，用光電計(jì)時(shí)器測(cè)得光線被擋光片遮住的時(shí)間Δt；

③用Δs表示擋光片沿運(yùn)動(dòng)方向的長(zhǎng)度[如圖(b)所示]，表示滑塊在擋光片遮住光線的Δt時(shí)間內(nèi)的平均速度大小，求出；

④將另一擋光片換到滑塊上，使滑塊上的擋光片前端與①中的位置相同，令滑塊由靜止開始下滑，重復(fù)步驟②、③；

⑤多次重復(fù)步驟④；

⑥利用實(shí)驗(yàn)中得到的數(shù)據(jù)作出v－Δt圖，如圖(c)所示．

完成下列填空：

(1)用a表示滑塊下滑的加速度大小，用vA表示擋光片前端到達(dá)光電門時(shí)滑塊的瞬時(shí)速度大小，則與vA、a和Δt的關(guān)系式為 ＝________.

(2)由圖(c)可求得vA＝______ cm/s，a＝______ cm/s2.(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖,條形磁鐵平放于水平桌面上,在它的正中央上方固定一根直導(dǎo)線,給導(dǎo)線中通以垂直于紙面向外的電流,則下列說法正確的是( )

A.磁鐵對(duì)桌面的壓力增大B.磁鐵對(duì)桌面的壓力減小

C.磁鐵對(duì)桌面的壓力不變D.磁鐵對(duì)桌面有摩擦力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為交流發(fā)電機(jī)示意圖，匝數(shù)為n=100匝的矩形線圈，邊長(zhǎng)分別為a=10cm和b=20cm，內(nèi)阻為r=5Ω，在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞OO′軸以ω=rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)開始時(shí)線圈平面與磁場(chǎng)方向平行，線圈通過電刷和外部R=20Ω的電阻相接。求電鍵S合上后，

（1）寫出線圈內(nèi)產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值的表達(dá)式；

（2）電壓表和電流表示數(shù)；

（3）從計(jì)時(shí)開始，線圈轉(zhuǎn)過的過程中，通過外電阻R的電量。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B為兩塊平行金屬板，A板帶正電、B板帶負(fù)電．兩板之間存在著勻強(qiáng)電場(chǎng)，兩板間距為d、電勢(shì)差為U，在B板上開有兩個(gè)間距為L的小孔．C、D為兩塊同心半圓形金屬板，圓心都在貼近B板的O′處，C帶正電、D帶負(fù)電．兩板間的距離很近，兩板末端的中心線正對(duì)著B板上的小孔，兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度可認(rèn)為大小處處相等，方向都指向O′.半圓形金屬板兩端與B板的間隙可忽略不計(jì)．現(xiàn)從正對(duì)B板小孔緊靠A板的O處由靜止釋放一個(gè)質(zhì)量為m、電量為q的帶正電微粒（微粒的重力不計(jì)），求：

（1）微粒穿過B板小孔時(shí)的速度多大；

（2）為了使微粒能在CD板間運(yùn)動(dòng)而不碰板，CD板間的電場(chǎng)強(qiáng)度大小應(yīng)滿足什么條件；

（3）從釋放微粒開始，經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間微粒第一次通過半圓形金屬板間的最低點(diǎn)P點(diǎn)？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖(甲)所示,虛線右側(cè)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向垂直紙面向外,正方形金屬線框電阻為R,邊長(zhǎng)是L,自線框從左邊界進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)開始計(jì)時(shí),在外力作用下由靜止開始,以垂直于磁場(chǎng)邊界的恒定加速度a進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域,t1時(shí)刻線框全部進(jìn)入磁場(chǎng).規(guī)定順時(shí)針方向?yàn)楦袘?yīng)電流I的正方向.外力大小為F,線框中電功率的瞬時(shí)值為P,通過導(dǎo)體橫截面的電荷量為q,其中Pt圖像為拋物線.則圖中這些量隨時(shí)間變化的關(guān)系不正確的是 )

A.B.C.D.

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