【題目】如圖所示，在光滑的水平地面上，質(zhì)量為1.75kg的木板右端固定一光滑四分之一圓弧槽，木板長(zhǎng)2.5m，圓弧槽半徑為0.4m，木板左端靜置一個(gè)質(zhì)量為0.25kg的小物塊B，小物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。在木板的左端正上方，用長(zhǎng)為1.25m的不可伸長(zhǎng)的輕繩將質(zhì)量為1kg的小球A懸于固定點(diǎn)O。現(xiàn)將小球A拉至與O點(diǎn)等高處，輕繩處于伸直狀態(tài)，小球由靜止釋放，到達(dá)O點(diǎn)的正下方時(shí)與物塊B發(fā)生彈性正碰。不計(jì)圓弧槽質(zhì)量及空氣阻力，重力加速度g取10m/s2，求：

(1)小球A與物塊B碰前瞬間，小球A的速度大��；

(2)物塊B上升的最大高度；

(3)物塊B與木板摩擦產(chǎn)生的總熱量。

【答案】(1)5m/s；(2)0.8m；(3)7J

【解析】

(1)設(shè)輕繩長(zhǎng)為L，小球A自由落體到L時(shí)，輕繩剛好再次伸直，此時(shí)速度為v1，根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律，可得

輕繩伸直后瞬間小球A速度為

輕繩剛好再次伸直后到最低點(diǎn)，由動(dòng)能定理

聯(lián)立解得

(2)小球A與物塊B彈性碰撞，由動(dòng)量守恒及機(jī)械能守恒得

聯(lián)立解得

物塊B在最高點(diǎn)時(shí)，與木板水平共速，木板速度為v6，設(shè)物塊B升高最大高度為h，板長(zhǎng)為L1，由水平方向動(dòng)量守恒及能量關(guān)系得

聯(lián)立解得

即物塊B飛出圓弧槽。

(3)假設(shè)物塊B最終能停在木板上，物塊B與木板速度共同速度仍為v6，物塊B在木板上相對(duì)木板滑行路程設(shè)為x，由能量關(guān)系得

解得

故物塊B最終能停在木板上，產(chǎn)生總熱量為

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】我國(guó)“北斗二代”計(jì)劃在2020年前發(fā)射35顆衛(wèi)星，形成全球性的定位導(dǎo)航系統(tǒng)，比美國(guó)GPS多5顆。多出的這5顆是相對(duì)地面靜止的高軌道衛(wèi)星（以下簡(jiǎn)稱“靜衛(wèi)”），其它的有27顆中軌道衛(wèi)星（以下簡(jiǎn)稱“中衛(wèi)”）軌道高度為靜止軌道高度的。下列說(shuō)法正確的是

A．“中衛(wèi)”的線速度介于7.9 km/s和11.2km/s之間

B．“靜衛(wèi)”的軌道必須是在赤道上空

C．如果質(zhì)量相同，“靜衛(wèi)”與“中衛(wèi)”的動(dòng)能之比為3:5

D．“靜衛(wèi)”的運(yùn)行周期小于“中衛(wèi)”的運(yùn)行周期

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列四幅圖涉及到不同的物理知識(shí)，其中說(shuō)法正確的是（ ）

A. 圖甲：普朗克通過(guò)研究黑體輻射提出能量子的概念，成功解釋了光電效應(yīng)

B. 圖乙：玻爾理論指出氫原子能級(jí)是分立的，所以原子發(fā)射光子的頻率是不連續(xù)的

C. 圖丙：盧瑟福通過(guò)分析粒子散射實(shí)驗(yàn)結(jié)果，發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子和中子

D. 圖丁：根據(jù)電子束通過(guò)鋁箔后的衍射圖樣，可以說(shuō)明電子具有粒子性

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】“描繪小電珠的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)電路如圖，小電珠的額定電壓是3.8V。

（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描出的點(diǎn)如圖所示。試在坐標(biāo)系中畫出該小電珠的伏安特性曲線_______。

（2）關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)誤差，下列說(shuō)法中正確的是_________。

A．系統(tǒng)誤差主要是由讀數(shù)時(shí)的估讀引起的

B．系統(tǒng)誤差主要是由忽略電源內(nèi)阻引起的

C．系統(tǒng)誤差主要是由電壓表的分流引起的

D．系統(tǒng)誤差主要是由電流表的分壓引起的

（3）根據(jù)圖像，小電珠在3V電壓下燈絲的電阻約為________Ω；該小電珠的額定功率為________W。

（4）若將該小電珠與r=10Ω的電阻串聯(lián)后接在U0=3V的電壓兩端，其實(shí)際功率是________W。（本題計(jì)算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，可視為質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量m1=1kg的小物塊放在質(zhì)量m2=2kg的木板正中央位置，木板靜止在水平地面上，連接物塊的輕質(zhì)細(xì)繩伸直且與水平方向的夾角為37°�，F(xiàn)對(duì)木板施加水平向左的拉力F=18N，木板運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖乙所示，sin37°=0.6，g取10m/s2，則（　�。�

A.木板的長(zhǎng)度為2m

B.木板的長(zhǎng)度為1m

C.木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5

D.物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在豎直墻壁上懸掛一鏢靶，某人站在離墻壁一定距離的某處，先后將兩只飛鏢A、B由同一位置水平擲出，兩只飛鏢插在靶上的狀態(tài)如圖所示（側(cè)視圖），若不計(jì)空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是

A. B鏢的運(yùn)動(dòng)時(shí)間比A鏢的運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)

B. B 鏢擲出時(shí)的初速度比A鏢擲出時(shí)的初速度小

C. A、B鏢的速度變化方向可能不同

D. A鏢的質(zhì)量一定比B鏢的質(zhì)量大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一列簡(jiǎn)諧橫波在某均勻介質(zhì)中沿x軸傳播，從處的質(zhì)點(diǎn)a開始振動(dòng)時(shí)計(jì)時(shí)，圖甲為t0時(shí)刻的波形圖，且質(zhì)點(diǎn)a正沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)，圖乙為質(zhì)點(diǎn)a的振動(dòng)圖象，以下說(shuō)法正確的是（　�。�

A.該波的頻率為2.5Hz

B.該波的傳播速度為200m/s

C.該波是沿x軸負(fù)方向傳播的

D.從t0時(shí)刻起，a、b、c三質(zhì)點(diǎn)中b最先回到平衡位置

E.從t0時(shí)刻起，經(jīng)0.015s質(zhì)點(diǎn)a回到平衡位置

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】根據(jù)德布羅意理論，電子也具有波粒二象性，其波長(zhǎng)，其中h為普朗克常量，p為電子的動(dòng)量。在某次實(shí)驗(yàn)時(shí)用高壓加速電子束，然后垂直射到雙縫上，在雙縫后的光屏上得到了干涉條紋，但條紋間距很小。下面的方法中一定能使條紋間距變大的是（　�。�

A.降低加速電子的電壓，同時(shí)減小雙縫間的距離

B.降低加速電子的電壓，同時(shí)加大雙縫間的距離

C.減小雙縫間的距離，同時(shí)使光屏靠近雙縫

D.加大雙縫間的距離，同時(shí)使光屏靠近雙縫

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A.按照玻爾理論，氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時(shí)，電子的動(dòng)能增大，原子總能量增大

B.太陽(yáng)輻射的能量主要來(lái)自太陽(yáng)內(nèi)部的核裂變反應(yīng)

C.的半衰期為24天，4g經(jīng)過(guò)24天將衰變2g，再經(jīng)過(guò)24天將全部衰變完畢

D.一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子結(jié)合成一個(gè)氘核時(shí)釋放能量，表明此過(guò)程出現(xiàn)了質(zhì)量虧損

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