精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情

【題目】如圖所示,在距地面h=5m的光滑水平桌面上,一輕質彈簧被a(質量為1kg,可視為質點)和b(質量為2kg,可視為質點)兩個小物體壓縮(不拴接),彈簧和小物體均處于靜止狀態(tài)。今同時釋放兩個小物體,彈簧恢復原長后,物體a繼續(xù)運動最后落在水平地面上,落點距桌子邊緣距離x=2m,物體b則從A端滑上與桌面等高的傳送帶,傳送帶起初以v0=2m/s的速度順時針運轉,在b滑上的同時傳送帶開始以a0=1m/s2的加速度加速運轉,物體和傳送帶間的動摩擦因數(shù)=0.2,傳送帶右側B端處固定一豎直放置的光滑半圓軌道BCD,其半徑R=0.8m,小物體b恰能滑上與圓心O等高的C點。取g=10m/s2,求:

(1)處于靜止狀態(tài)時,彈簧的彈性勢能Ep

(2)物塊bA端運動到B端所經歷的時間;

【答案】(1)3J(2)2s

【解析】

(1)物體a飛出桌面后做平拋運動,水平方向

豎直方向

彈簧彈開ab的過程,對ab系統(tǒng)由動量守恒定律:

由能量守恒定律

解得

va=2m/s

vb=1m/s

Ep=3J

(2)物體b恰能滑上C點,則bB-C由動能定理:

b剛放上傳送帶時,vb<v0,由牛頓第二定律有:

μmg=ma

假設b歷時t1后能與傳送帶達到共速v1,對于b,有:

v1=vbat1

對傳送帶有

v1=v0a0t1

解得

t1=1 s

解得

v1=v0a0t1=3m/s<4 m/s

故物體b此時速度還沒有達到vB,且此后的過程中由于a0<μg,物塊將和傳送帶以共同的加速度運動,設又歷時t2到達B

vB=v1a0t2

解得

t2=1s

所以從A運動到B的時間為

t=t1t2=2s

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,固定直導線P垂直于紙面,可動通電導線AB用測力計懸掛在導線P的上方,若直導線P中通以垂直紙面指向讀者的電流,下列判斷中正確的是( 。


A.導線A端指向讀者,同時測力計讀數(shù)變大B.導線B端指向讀者,同時測力計讀數(shù)變大

C.導線A端指向讀者,同時測力計讀數(shù)變小D.導線B端指向讀者,同時測力計讀數(shù)變小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】帶電粒子M經小孔垂直進入勻強磁場,運動的軌跡如圖中虛線所示。在磁場中靜止著不帶電的粒子N。粒子M與粒子N碰后粘在一起在磁場中繼續(xù)運動,碰撞時間極短,不考慮粒子M和粒子N的重力。下列說法正確的是(  )

A.碰后粒子做圓周運動的半徑減小

B.碰后粒子做圓周運動的周期減小

C.碰后粒子做圓周運動的動量減小

D.碰后粒子做圓周運動的動能減小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為測定某電源的電動勢E、內阻r以及一段電阻絲的電阻率ρ,設計了如圖甲所示的電路。ab是電阻率較大的粗細均勻的電阻絲,R0是阻值為2Ω的保護電阻,滑片P與電阻絲始終接觸良好。使用螺旋測微器測得電阻絲的直徑d=0.400mm。實驗時,閉合開關S,調節(jié)P的位置,記錄aP長度x和對應的電壓U和電流I的數(shù)據(jù),并求得的數(shù)值,分別繪出了U-I關系圖象和關系圖象,如圖乙、丙所示。

(1)根據(jù)圖乙可求出電源電動勢E=___V,內阻r=_____Ω(均保留兩位有效數(shù)字)。

(2)圖丙中關系圖象縱軸截距的物理意義是_____。

(3)根據(jù)圖丙可求得電阻絲的電阻率ρ=_____Ω·m(保留三位有效數(shù)字)。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,電路中定值電阻R的阻值大于電源內阻r的阻值,開關S閉合,將滑動變阻器滑片向下滑動,理想電壓表V1、V2、V3的示數(shù)變化量的絕對值分別為U1、U2、U3,理想電流表示數(shù)變化量的絕對值為I,下列說法止確的是( 。

A.理想電壓表V2的示數(shù)增大B.U3>U1>U2

C.電源的輸出功率減小D.U3的比值不變

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,空間有一正三棱錐,點是邊上的中點,點是底面的中心,現(xiàn)在頂點點固定一正的點電荷,在點固定一個電荷量與之相等的負點電荷。下列說法正確的是( 。

A.、、三點的電場強度相同

B.底面為等勢面

C.將一正的試探電荷從點沿直線經過點移到點,靜電力對該試探電荷先做正功再做負功

D.將一負的試探電荷從點沿直線移動到點,電勢能先增大后減少

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,邊長為L、匝數(shù)為N,電阻不計的正方形線圈abcd在磁感應強度為B的勻強磁場中繞轉軸OO'轉動,軸OO'垂直于磁感線,在線圈外接一含有理想變壓器的電路,變壓器原副線圈的匝數(shù)分別為n1n2。保持線圈以恒定角速度轉動,下列判斷正確的是( 。

A.在圖示位置時線框中磁通量為零

B.在圖示位置時,感應電動勢最大

C.電壓表V1示數(shù)等于

D.當可變電阻R的滑片P向上滑動時,電壓表V2的示數(shù)變大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一定質量的理想氣體經歷如圖所示的一系列過程,ABBC、CD、DA這四段過程在p-T圖像中都是直線,其中CA的延長線通過坐標原點O,下列說法正確的是_________

A.A→B的過程中,氣體對外界放熱,內能不變

B.B→C的過程中,單位體積內的氣體分子數(shù)減少

C.C→D的過程中,氣體對外界做功,分子的平均動能減小

D.C→D過程與A→B相比較,兩過程中氣體與外界交換的熱量相同

E.D→A過程與B→C過程相比較,兩過程中氣體與外界交換的熱量相同

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平光滑軌道AB與半徑為R的豎直光滑半圓形軌道BC相切于B點。質量為2m和m的a、b兩個小滑塊可視為質點原來靜止于水平軌道上,其中小滑塊a與一輕彈簧相連。某一瞬間給小滑塊a一沖量使其獲得的初速度向右沖向小滑塊b,與b碰撞后彈簧不與b相粘連,且小滑塊b在到達B點之前已經和彈簧分離,不計一切摩擦,求:

1a和b在碰撞過程中彈簧獲得的最大彈性勢能;

2小滑塊b與彈簧分離時的速度;

3試通過計算說明小滑塊b能否到達圓形軌道的最高點C。若能,求出到達C點的速度;若不能,求出滑塊離開圓軌道的位置和圓心的連線與水平方向的夾角。求出角的任意三角函數(shù)值即可。

查看答案和解析>>

同步練習冊答案