(12分)如圖12所示,A為一具有光滑曲面的固定軌道,軌道底端是水平的,質(zhì)量M=40kg的上車B靜止于軌道右側(cè),其板面與軌道底端靠近且在同一水平面上,一個(gè)質(zhì)量m="20" kg,可視為質(zhì)點(diǎn)的小滑塊C以的初速度從軌道頂端滑下,C沖上小車B后,經(jīng)一段時(shí)間與小車相對(duì)靜止并繼續(xù)一起運(yùn)動(dòng)。若軌道頂端與底端水平面的高度差為,C與小車板面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,小車與水平面間的摩擦不計(jì),取10m/s2。求
(1)C與小車保持相對(duì)靜止時(shí)的速度大小。
(2)從C沖上小車瞬間到與小車相對(duì)靜止瞬間所用的時(shí)間。
(3)C沖上小車后相對(duì)于小車板面滑動(dòng)的距離。
(1)
(2)
(3)

解:(1)下滑過程中機(jī)械能守恒,設(shè)C滑至軌道底端時(shí)的速度大小為
                                                 (2分)
                                              (1分)
相互作用過程中動(dòng)量守恒,設(shè)相對(duì)靜止時(shí)的速度為,有(2分)
                             (1分)
(2)對(duì)小車由動(dòng)量定理有                                  (2分)
                                                                  (1分)
(3)由能量守恒定律有           (2分)
                                                 (1分)
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,距地面高h(yuǎn),水平放置的彈簧槍將質(zhì)量為m的小球水平彈出,小球彈出時(shí)的水平初速度為 v0,落到地面時(shí)的速度為v,則彈簧槍的彈簧壓縮時(shí)的最大彈性勢(shì)能為
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,頂端高為H=0.8m的光滑斜面與水平面成θ=30°角。在斜面頂端A點(diǎn)處以大小為v0=3m/s的速度,分別平行于斜面底邊和垂直于斜面底邊沿斜面拋出兩個(gè)小球,使小球貼著斜面滑到斜面底端,試比較兩個(gè)小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間的長(zhǎng)短。
有同學(xué)這樣認(rèn)為:兩小球初速度大小相等,根據(jù)機(jī)械能守恒定律,兩小球到達(dá)斜面底端的末速度大小也相等,所以平均速度相等,因此兩小球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間也相等。你認(rèn)為這種觀點(diǎn)正確嗎?
如認(rèn)為正確,請(qǐng)列式計(jì)算出小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間。
如認(rèn)為不正確,請(qǐng)列式計(jì)算比較兩小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間的長(zhǎng)短

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(14分)如圖12所示,在同一豎直平面內(nèi)兩正對(duì)著的相同半圓光滑軌道,相隔一定的距離,虛線沿豎直方向,一小球能在其間運(yùn)動(dòng),今在最低點(diǎn)與最高點(diǎn)各放一個(gè)壓力傳感器,測(cè)試小球?qū)壍赖膲毫,并通過計(jì)算機(jī)顯示出來,當(dāng)軌道距離變化時(shí),測(cè)得兩點(diǎn)壓力差與距離的圖象如右下圖所示。(不計(jì)空氣阻力,g 取10 m/s2)求:
(1)小球的質(zhì)量;
(2)相同半圓光滑軌道的半徑;
(3)若小球在最低點(diǎn)B的速度為20m/s,為使小球能沿光滑軌道運(yùn)動(dòng),求的最大值。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(14分)如圖所示,AB兩個(gè)矩形木塊用輕彈簧相接靜止在水平地面上,彈簧的勁度系數(shù)為k,木塊A和木塊B的質(zhì)量均為m。
(1)若用力將木塊A緩慢地豎直向上提起,木塊A向上提起多大高度時(shí),木塊B將離開水平地面.
(2)若彈簧的勁度系數(shù)k是未知的,將一物體CA的正上方某位置處無初速釋放,CA相碰后立即粘在一起(不再分離)向下運(yùn)動(dòng),它們到達(dá)最低點(diǎn)后又向上運(yùn)動(dòng).已知C的質(zhì)量為m時(shí),把它從距A高為H處釋放,則最終能使B剛好離開地面.若C的質(zhì)量為,要使B始終不離開地面,則釋放時(shí),CA的高度h不能超過多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(16分)如圖所示,一玩滾軸溜冰的小孩(可視作質(zhì)點(diǎn))質(zhì)量為m=30kg,他在左側(cè)平臺(tái)上滑行一段距離后以3m/s的速度從平臺(tái)右側(cè)水平滑出,而后恰能無碰撞地沿圓弧切線方向從A點(diǎn)進(jìn)入豎直面內(nèi)的光滑側(cè)弧軌道,并沿軌道下滑,A、B為圓弧兩端點(diǎn),其連線水平.對(duì)應(yīng)圓心角為,當(dāng)小孩通過圓弧最低點(diǎn)時(shí),對(duì)軌道的壓力大小為915N.(計(jì)算中取g=10m/,,)求:
(1)小孩自滑離平臺(tái)至進(jìn)入圓弧軌道所用的時(shí)間;
(2)圓弧軌道的半徑。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(10分)如圖所示,固定在水平桌面上的有缺口的方形木塊,abcd為半徑為R(已知量)的四分之三圓周的光滑軌道,a為軌道的最高點(diǎn),de面水平且有足夠長(zhǎng)度。今將質(zhì)量為m的小球在d點(diǎn)的正上方某一高度為h(未知量)處由靜止釋放,讓其自由下落到d處切入軌道內(nèi)運(yùn)動(dòng),小球恰能通過a點(diǎn),(不計(jì)空氣阻力,已知重力加速度為g)求:

(1)小球恰能通過a點(diǎn)時(shí)的速度及高度h. (用已知量R及g表示)
(2)小球通過a點(diǎn)后最終落在de面上的落點(diǎn)距d的水平距離

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(12分)如圖,在傾角為θ=30o的光滑斜面的底端有一個(gè)固定擋板D,小物體C靠在擋板D上,小物體B與C用輕質(zhì)彈簧拴接。當(dāng)彈簧處于自然長(zhǎng)度時(shí),B在O點(diǎn);當(dāng)B靜止時(shí),B在M點(diǎn),OM=L.在P點(diǎn)還有一小物體A,使A從靜止開始下滑,A,B相碰后一起壓縮彈簧,A第一次脫離B后最高能上升到N點(diǎn),ON="1.5L." B運(yùn)動(dòng)還會(huì)拉伸彈簧,使C物體剛好能脫離擋板D。A、B、C的質(zhì)量都是m,重力加速度為g. 已知彈性勢(shì)能與形變量大小有關(guān)。求:
(1)彈簧的勁度系數(shù);
(2)彈簧第一次回復(fù)到原長(zhǎng)時(shí)B速度的大;
(3)M、P之間的距離。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,小球自a點(diǎn)由靜止自由下落,到b點(diǎn)時(shí)與彈簧接觸,到c點(diǎn)時(shí)彈簧被壓縮到最短,若不計(jì)彈簧質(zhì)量和空氣阻力,在小球由a→b→c的運(yùn)動(dòng)過程中
A.小球在b點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最大?B.小球和彈簧總機(jī)械能守恒
C.到c點(diǎn)時(shí)小球重力勢(shì)能的減少量等于彈簧彈性勢(shì)能的增加量
D.b→c過程中小球的機(jī)械能減少

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