【題目】如圖所示，長度為l=2m的水平傳送帶左右兩端與光滑的水平面等高，且平滑連接。傳送帶始終以2m/s的速率逆時針轉(zhuǎn)動。傳送帶左端水平面上有一輕質(zhì)彈簧，彈簧左端固定，右端與質(zhì)量為mB物塊B相連，B處于靜止?fàn)顟B(tài)。傳送帶右端水平面與一光滑曲面平滑連接�，F(xiàn)將質(zhì)量mA、可視為質(zhì)點的物塊A從曲面上距水平面h=1.2m處由靜止釋放。已知物塊"與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，mB=3mA，物塊A與B發(fā)生的是彈性正撞。重力加速度g取10m/s2。

(1)求物塊A與物塊B第一次碰撞前瞬間的速度大��；

(2)通過計算說明物塊A與物塊B第一次碰撞后能否回到右邊曲面上；

(3)如果物塊A、B每次碰撞后，物塊B再回到最初靜止的位置時都會立即被鎖定，而當(dāng)他們再次碰撞前瞬間鎖定被解除，求出物塊A第3次碰撞后瞬間的速度大小。

【答案】(1)4m/s；(2)不能通過傳送帶運動到右邊的曲面上；(3)0.5m/s

【解析】

(1)設(shè)物塊A沿光滑曲面下滑至水平面時的速度大小為v0。由機(jī)械能守恒定律知:

物塊在傳送帶上滑動過程，由牛頓第二定律知：

物塊A通過傳送帶后的速度大小為v，有:，解得

v=4m/s

因v＞2m/s，所以物塊A與物塊B第一次碰撞前的速度大小為4m/s

(2)設(shè)物塊A、B第一次碰撞后的速度分別為v1、vB，取向右為正方向，由動量守恒有

解得

m/s

即碰撞后物塊A沿水平臺面向右勻速運動，設(shè)物塊A在傳送帶上向右運動的最大位移為，則

得

所以物塊A不能通過傳送帶運動到右邊的曲面上

(3)當(dāng)物塊A在傳送帶上向右運動的速度為零時，將會沿傳送帶向左加速�？梢耘袛�，物塊A運動到左邊平面時的速度大小為v1，設(shè)第二次碰撞后物塊A的速度大小為v2，由（2）同理可得

則第3次碰撞后物塊A的速度大小為

m/s

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某空間存在一電場，電場中的電勢φ在x軸上的分布如圖所示，下列說法正確的是( )

A.在x軸上，從x1到x2電場強(qiáng)度方向向左

B.在x軸上，從x1到x2電場強(qiáng)度先增大后減小

C.把一負(fù)電荷沿x軸正向從x1移到x2，電場力先減小后增大

D.把一負(fù)電荷從x1移到x2，電場力做負(fù)功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】地面上有一個半徑為 R 的圓形跑道，高為 h 的平臺邊緣上的 P 點在地面 上 P′點的正上方， P′與跑道圓心 O 的距離為 L（L>R），如圖所示。跑道上停有一輛小車， 現(xiàn)從 P 點水平拋出小沙袋，使其落入小車中（沙袋所受空氣阻力不計）。問：

（1）當(dāng)小車分別位于 A 點和 B 點時（∠AOB＝90°），沙袋被拋出時的初速度各多大？

（2）若小車在跑道上運動，則沙袋被拋出時的初速度在什么范圍內(nèi) ？

（3）若小車沿跑道順時針運動（如圖中箭頭所示），當(dāng)小車恰好經(jīng)過 A 點時，將沙袋 拋出，為使沙袋能在 B 處落入小車中，小車的速率v 應(yīng)滿足什么條件？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一定量的理想氣體從狀態(tài)a開始，經(jīng)歷ab、bc、ca三個過程回到原狀態(tài)，其p－T圖象如圖所示。___（選填“a”“b”或“c”）狀態(tài)分子的平均動能最小，b和c兩個狀態(tài)中，容器壁單位面積單位時間內(nèi)受到氣體分子撞擊的次數(shù)_____（選填“相同”或“不同”），ca過程外界對氣體做的功___（選填“大于”、“小于”或“等于”）氣體放岀的熱量。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】演示向心力的儀器如圖所示。轉(zhuǎn)動手柄1，可使變速塔輪2和3以及長槽4和短槽5隨之勻速轉(zhuǎn)動。皮帶分別套在塔輪2和3上的不同圓盤上，可使兩個槽內(nèi)的小球分別以幾種不同的角速度做勻速圓周運動。小球做圓周運動的向心力由橫臂6的擋板對小球的壓力提供，球?qū)醢宓姆醋饔昧�，通過橫臂的杠桿使彈簧測力套筒7下降，從而露出標(biāo)尺8，標(biāo)尺8上露出的紅白相間等分格子的多少可以顯示出兩個球所受向心力的大小�，F(xiàn)將小球分別放在兩邊的槽內(nèi)，為探究小球所受向心力大小與角速度的關(guān)系，下列做法正確的是（　�。�

3

A.在小球運動半徑相等的情況下，用質(zhì)量相同的鋼球做實驗

B.在小球運動半徑相等的情況下，用質(zhì)量不同的鋼球做實驗

C.在小球運動半徑不等的情況下，用質(zhì)量不同的鋼球做實驗

D.在小球運動半徑不等的情況下，用質(zhì)量相同的鋼球做實驗

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為三個有界勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，方向分別垂直于紙面向外、向里和向外，磁場寬度均為L，在磁場區(qū)域的左側(cè)邊界處，有一邊長為L的正方形導(dǎo)線框，總電阻為R，且線框平面與磁場方向垂直，現(xiàn)用外力F使線框以速度v勻速穿過磁場區(qū)域，以初始位置為計時起點，規(guī)定電流沿逆時針方向時的電動勢E為正，磁感線垂直于紙面向里時的磁通量Φ為正值，外力F向右為正.則以下反映線框中的磁通量Φ、感應(yīng)電動勢E、外力F和電功率P隨時間變化規(guī)律的圖像錯誤的是（ ）

A.B.

C.D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列有關(guān)運動的說法正確的是

A. 圖甲A球在水平面做勻速圓周運動，A球角速度越大則偏離豎直方向的θ 角越大

B. 圖乙為質(zhì)量為m的小球到達(dá)最高點時對管壁的壓力大小為3mg，則此時小 球的速度大小為

C. 圖丙皮帶輪上b點的加速度小于a點的加速度

D. 圖丁用鐵錘水平打擊彈簧片后，B球比A球先著地

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，平行光滑金屬導(dǎo)軌PQ、MN分別由一段圓弧和水平部分組成，水平部分固定在絕緣水平面上，導(dǎo)軌間距為L、M、P間接有阻值為R的定值電阻，導(dǎo)軌水平部分在CD、EF間有垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場I，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，GH右側(cè)有垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場II，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B，金屬棒b垂直導(dǎo)軌放在導(dǎo)軌的EF、GH之間，金屬棒a在圓弧導(dǎo)軌上離水平面高h處由靜止釋放，金屬棒在導(dǎo)軌上運動過程中始終與導(dǎo)軌接觸良好并與導(dǎo)軌垂直，兩金屬棒接入電路的電阻均為R，質(zhì)量均為m，CD、EF間的距離為2h，重力加速度為g，金屬棒a與b碰撞后粘在一起，最后金屬棒a、b停在磁場II區(qū)域內(nèi)，求：

(1)金屬棒a通過磁場I的過程中，通過定值電阻的電量；

(2)金屬棒a離開磁場I時的速度大��；

(3)金屬棒a、b一起在磁場II中運動的距離x。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為滑動變阻器示意圖，下列說法中正確的是(　　)

①a和b串聯(lián)接入電路中，P向右移動時電流增大

②b和d串聯(lián)接入電路中，P向右移動時電流增大

③b和c串聯(lián)接入電路中，P向右移動時電流增大

④a和c串聯(lián)接入電路中，P向右移動時電流增大

A. ①②

B. ②③

C. ①③

D. ②④

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同步練習(xí)冊答案