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【題目】如圖所示,半圓形軌道固定在水平桌面上,圓心與右端點連線水平,點為軌道最低點,輕繩一端連接小球a,另一端連接物塊b,現讓小球a從靠近右端點處由靜止開始沿半圓形軌道內壁下滑。已知半圓形軌道內壁及端點均光滑,小球a質量,物塊b質量;軌道半徑,輕繩足夠長且不可伸長,物塊b僅在豎直方向運動,小球a和物塊b均可視為質點,重力加速度。求:

(1)小球a剛運動到最低點時,物塊b速度的大小;

(2)小球a運動到過程中,繩的彈力對物塊b所做的功

【答案】(1);(2)72J

【解析】

(1)設小球a剛運動到最低點時,物塊a速度的大小為,物塊b速度的大小,據速度的分解可得,小球a與物塊b速度大小關系為

小球a運動到過程中,小球a下降高度

物塊b上升高度

小球a和物塊b系統(tǒng)機械能守恒

聯(lián)立解得

(2)小球a運動到過程中,由功能關系得

解得

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】長為L=2m、質量為M=0.3kg的長木板鎖定在光滑水平面上,一個質量為m=0.1kg的物塊從長木板的左端以=4m/s的水平速度滑上長木板,結果物塊剛好滑到長木板的右端,重力加速度g10m/s2,物塊可視為質點。

(1)求物塊與長木板間的動摩擦因數;

(2)若解除長木板的鎖定,將物塊放在長木板的右端,給長木板一個大小為=4m/s的向右的瞬時初速度。試分析物塊會不會從長木板上滑離,如果能滑離,求物塊滑離木板時的速度;如果不能滑離,求物塊與長木板最后的共同速度。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某試驗列車按照設定的直線運動模式,利用計算機控制制動裝置,實現安全準確地進站停車。制動裝置包括電氣制動和機械制動兩部分。圖1所示為該列車在進站停車過程中設定的加速度大小隨速度的變化曲線。

(1)求列車速度從降至經過的時間t及行進的距離x。

(2)有關列車電氣制動,可以借助圖2模型來理解。圖中水平平行金屬導軌處于豎直方向的勻強磁場中,回路中的電阻阻值為,不計金屬棒及導軌的電阻。沿導軌向右運動的過程,對應列車的電氣制動過程,可假設棒運動的速度與列車的速度、棒的加速度與列車電氣制動產生的加速度成正比。列車開始制動時,其速度和電氣制動產生的加速度大小對應圖1中的點。論證電氣制動產生的加速度大小隨列車速度變化的關系,并在圖1中畫出圖線。

(3)制動過程中,除機械制動和電氣制動外,列車還會受到隨車速減小而減小的空氣阻力。分析說明列車從減到的過程中,在哪個速度附近所需機械制動最強?

(注意:解題過程中需要用到、但題目沒有給出的物理量,要在解題時做必要的說明)

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【題目】(1)在“探究共點力合成的規(guī)律”實驗中,用兩個彈簧秤分別鉤住細繩套,互成角度地拉橡皮筋,使它伸長到某一位置O點,為了確定兩個分力的大小和方向,這一步操作中:必須記錄的是____

A.橡皮筋固定端的位置 B.描下O點位置和兩條細繩套的方向

C.橡皮筋伸長后的總長度 D.兩個彈簧秤的讀數

(2)做實驗時,根據測量結果在白紙上畫出如圖所示的圖,其中O為橡皮筋與細繩的結點。圖中的F為什么不完全重合,試說明原因______。

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【題目】關于近代物理學,下列說法正確的是(

A. 如果用紫光照射某種金屬發(fā)生光電效應,改用綠光照射該金屬一定發(fā)生光電效應

B. 一群處于n=5能級的氫原子向低能級躍遷時能輻射出15種不同頻率的光

C. 重核裂變過程生成中等質量的核,反應前后質量數守恒,但質量一定減少

D. X射線經物質散射后波長變短的現象稱為康普頓效應

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,P、Q為靜止在固定斜面上的兩個物塊,中間用輕彈簧相連,以下說法正確的是

A.若彈簧處于拉伸狀態(tài),則Q的受力個數一定為4

B.若彈簧處于拉伸狀態(tài),則P的受力個數一定為4

C.若彈簧處于壓縮狀態(tài),則Q的受力個數一定為3

D.若彈簧處于壓縮狀態(tài),則P的受力個數一定為3

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一宇宙空間探測器在發(fā)動機的推力作用下從某一星球的表面垂直升空,歷時t發(fā)動機突然關閉,又經過時間t該探測器返回星球表面,其速度隨時間變化規(guī)律如圖所示。分析計算可得探測器在0tt2t過程中的加速度大小之比,探測器在t、2t時刻速度大小之比分別為()

A.a1a2=13,v1v2=12

B.a1a2=12,v1v2=13

C.a1a2=12,v1v2=12

D.a1a2=13,v1v2=13

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】拿一個長約1.5m的玻璃筒,一端封閉,另一端有開關,把金屬片和小羽毛放到玻璃筒里。把玻璃筒倒立過來,觀察它們下落的情況,然后把玻璃筒里的空氣抽出,再把玻璃筒倒立過來,再次觀察它們下落的情況,下列說法正確的是

A. 玻璃筒充滿空氣時,金屬片和小羽毛下落一樣快

B. 玻璃筒充滿空氣時,金屬片和小羽毛均做自由落體運動

C. 玻璃筒抽出空氣后,金屬片和小羽毛下落一樣快

D. 玻璃筒抽出空氣后,金屬片比小羽毛下落快

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質量為m的木塊在質量為M的長木板上向右滑行,木塊同時受到向右的拉力F的作用,長木板處于靜止狀態(tài),已知木塊與木板間的動摩擦因數為μ1,木板與地面間的動摩擦因數為μ2,則( )

A.木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ1mg

B.木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ2m+Mg

C.Fμ2m+Mg時,木板便會開始運動

D.無論怎樣改變F的大小,木板都不可能運動

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