【題目】如圖所示,一個帶圓弧軌道的平臺固定在水平地面上,光滑圓弧MN的半徑為R=3.2m,水平部分NPL=3.5m,物體B靜止在足夠長的平板小車C上,B與小車的接觸面光滑,小車的左端緊貼平臺的右端。從M點由靜止釋放的物體A滑至軌道最右端P點后再滑上小車,物體A滑上小車后若與物體B相碰必粘在一起,它們間無豎直作用力。A與平臺水平軌道和小車上表面的動摩擦因數(shù)都為0.4,且最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等物體A、B和小車C的質(zhì)量均為1kg,取g=10m/s2。求

(1)物體A進(jìn)入N點前瞬間對軌道的壓力大。

(2)物體ANP上運(yùn)動的時間?

(3)物體A最終離小車左端的距離為多少?

【答案】(1)物體A進(jìn)入N點前瞬間對軌道的壓力大小為 ;

(2)物體ANP上運(yùn)動的時間為

(3)物體A最終離小車左端的距離為

【解析】試題分析:(1)物體AMN過程中,由動能定理得:mAgR=mAvN2

N點,由牛頓定律得 FN-mAg=mA

聯(lián)立解得FN=3mAg=30N

由牛頓第三定律得,物體A進(jìn)入軌道前瞬間對軌道壓力大小為:FN′=3mAg=30N

2)物體A在平臺上運(yùn)動過程中

μmAg=mAa

L=vNt-at2

代入數(shù)據(jù)解得 t=0.5s t=3.5s(不合題意,舍去)

3)物體A剛滑上小車時速度 v1= vN-at=6m/s

從物體A滑上小車到相對小車靜止過程中,小車、物體A組成系統(tǒng)動量守恒,而物體B保持靜止

(mA+ mC)v2= mAv1

小車最終速度 v2=3m/s

此過程中A相對小車的位移為L1,則

解得:L1

物體A與小車勻速運(yùn)動直到A碰到物體B,A,B相互作用的過程中動量守恒:

(mA+ mB)v3= mAv2

此后A,B組成的系統(tǒng)與小車發(fā)生相互作用,動量守恒,且達(dá)到共同速度v4

(mA+ mB)v3+mCv2=" (m"A+mB+mC) v4

此過程中A相對小車的位移大小為L2,則

解得:L2

物體A最終離小車左端的距離為x=L1-L2=

練習(xí)冊系列答案
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【題目】如圖所示,一小球m,用長L的懸線固定與一點O,在O點正下方 處有一長釘.把懸線沿水平方向拉直后無初速度釋放,當(dāng)懸線碰到釘子瞬間( )

A.小球速率突然增大
B.小球角速度突然增大
C.小球向心加速度突然增大
D.懸線的拉力突然增大

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【題目】如圖所示,一個表面光滑的斜面體M置于水平地面上,它的兩個斜面與水平面的夾角分別為α、β,且α<βM的頂端裝有一定滑輪,一輕質(zhì)細(xì)繩跨過定滑輪后連接A、B兩個小滑塊,細(xì)繩與各自的斜面平行,不計繩與滑輪間的摩擦,AB恰好在同一高度處于靜止?fàn)顟B(tài)。剪斷細(xì)繩后,A、B滑至斜面底端,M始終保持靜止,則(  )

A. 滑塊A的質(zhì)量大于滑塊B的質(zhì)量

B. 兩滑塊到達(dá)斜面底端時的速率相同

C. 兩滑塊到達(dá)斜面底端時,滑塊A重力的瞬時功率較大

D. 兩滑塊到達(dá)斜面底端所用時間相同

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【題目】如圖甲所示,在光滑的水平面上,物體A在水平方向的外力F作用下做直線運(yùn)動,其v﹣t圖象如圖乙所示,規(guī)定向右為正方向.下列判斷正確的是( 。

A. 3 s末,物體處于出發(fā)點右方

B. 1﹣2 s內(nèi),物體正向左運(yùn)動,且速度大小在減小

C. 1﹣3 s內(nèi),物體的加速度方向先向右后向左

D. 0﹣1 s內(nèi),外力F不斷增大

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【題目】如圖所示,物塊在水平圓盤上,與圓盤一起繞固定軸勻速運(yùn)動,下列說法中正確的是( )

A.物塊處于平衡狀態(tài)
B.物塊受二個力作用
C.在角速度一定時,物塊到轉(zhuǎn)軸的距離越遠(yuǎn),物塊越容易脫離圓盤
D.在物塊到轉(zhuǎn)軸距離一定時,物塊運(yùn)動周期越小,越容易脫離圓盤

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】中國電磁軌道炮即將服役,美軍徹底急了,根據(jù)相關(guān)資料稱,在中國電磁炮的炮口動能可以達(dá)到60兆焦以上,在將10.4公斤重的彈丸以每小時9010公里,相當(dāng)于7倍音速的速度投送到160公里時,還能穿透三堵混凝土墻或者6塊半英寸的厚鋼板。電磁軌道炮工作原理圖所示。待發(fā)射彈體可在兩平行軌道之間自由移動,并與軌道保持良好接觸。電流I從一條軌道流入,通過導(dǎo)電彈體后從另一條軌道流回。軌道電流可形成在彈體處垂直于軌道面的磁場(可視為勻強(qiáng)磁場),磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與I成正比。通電的彈體在軌道上受到安培力的作用而高速射出,F(xiàn)欲使彈體的出射速度增加至原來的2倍,理論上可采用的方法是(

A. 只將軌道長度L變?yōu)樵瓉淼?/span>2

B. 只將電流I增加至原來的4

C. 將彈體質(zhì)量減至原來的一半,電流I增加至原來2倍,其它量不變

D. 將彈體質(zhì)量減至原來的一半,軌道長度L變?yōu)樵瓉淼?/span>2倍,其它量不變

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【題目】四個相同的小量程電流表分別改裝成兩個電流表和兩個電壓表。已知電流表A1量程大于A2的量程,電壓表V1的量程大于V2的量程,改裝好后把它們按如圖所示接入電路,則 ( )

A. 電流表A1的讀數(shù)大于電流表A2的讀數(shù)

B. 電流表A1的指針偏轉(zhuǎn)角小于電流表A2的指針偏轉(zhuǎn)角

C. 電壓表V1的讀數(shù)小于電壓表V2的讀數(shù)

D. 電壓表V1的指針偏轉(zhuǎn)角等于電壓表V2的指針偏轉(zhuǎn)角

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【題目】關(guān)于運(yùn)動狀態(tài)與所受外力的關(guān)系,下面說法中正確的是( )

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