6．如圖所示，質(zhì)量為2kg的小車甲靜止于光滑水平面上，一個(gè)光滑的$\frac{1}{4}$圓弧（其半徑R=1m，質(zhì)量可忽略）AB固定在小車左端，其圓心O恰位于B點(diǎn)的正上方．小車的上表面粗糙．現(xiàn)將質(zhì)量m=1kg的滑塊P（可視為質(zhì)點(diǎn)）從A處由靜止釋放，滑塊P滑上小車后最終未滑離小車，重力加速度g=10m/s2．
（1）滑塊P剛滑上小車時(shí)的速度大�。�
（2）滑塊P與小車組成的系統(tǒng)在整個(gè)過(guò)程中損失的機(jī)械能．

分析 （1）滑塊與小車組成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒，滑塊滑上小車前系統(tǒng)機(jī)械能守恒，應(yīng)用動(dòng)量守恒定律與機(jī)械能守恒定律可以求出滑塊的速度．
（2）由能量守恒定律可以求出系統(tǒng)損失的機(jī)械能．

解答 解：（1）滑塊滑上小車前，滑塊與小車組成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，
以向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得：mv1-Mv2=0，
由機(jī)械能守恒定律得：mgR=$\frac{1}{2}$mv12+$\frac{1}{2}$Mv22，
代入數(shù)據(jù)，解得：v1=$\frac{2}{3}$$\sqrt{30}$m/s；
（2）由于系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒，系統(tǒng)初動(dòng)量為零，由動(dòng)量守恒定律可知，
系統(tǒng)末動(dòng)量為零，滑塊與小車最終速度都為零，滑塊的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，
系統(tǒng)損失的機(jī)械能：△E=mgR=1×10×1=10J；
答：（1）滑塊P剛滑上小車時(shí)的速度大小為$\frac{2}{3}$$\sqrt{30}$m/s．
（2）滑塊P與小車組成的系統(tǒng)在整個(gè)過(guò)程中損失的機(jī)械能為10J．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了求速度、系統(tǒng)損失的機(jī)械能，分析清楚物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，應(yīng)用動(dòng)量守恒定律、機(jī)械能守恒定律與能量守恒定律即可正確解題．

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：解答題

18．兩條彼此平行寬L=0.5m的光滑金屬導(dǎo)軌（導(dǎo)軌電阻不計(jì)）水平固定放置，導(dǎo)軌左端接阻值R=2Ω的電阻，右端接阻值4Ω的小燈泡，如下面左圖所示．在導(dǎo)軌的MNQP矩形區(qū)域內(nèi)有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，MP的長(zhǎng)d=2m，MNQP區(qū)域內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系如下面右圖所示．垂直導(dǎo)軌跨接一金屬桿，金屬桿的電阻r=2Ω，兩導(dǎo)軌電阻不計(jì)．在t=0時(shí)刻，用水平力F拉金屬桿，使金屬桿由靜止開(kāi)始從GH位置向右運(yùn)動(dòng)．在金屬桿從GH位置運(yùn)動(dòng)到PQ位置的過(guò)程中，小燈泡的亮度一直沒(méi)有變化．求：
（1）通過(guò)燈泡L的電流大小ID；
（2）金屬棒進(jìn)入磁場(chǎng)的速度；
（3）金屬棒的質(zhì)量m
（4）整個(gè)過(guò)程中金屬桿產(chǎn)生的熱量Q．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

17．如圖所示，在水平勻速運(yùn)動(dòng)的傳送帶的左端（P點(diǎn)），輕放一質(zhì)量為m=1kg的物塊，物塊隨傳送帶運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)后拋出，物塊恰好無(wú)碰撞地沿圓弧切線從B點(diǎn)進(jìn)入豎直光滑圓弧軌道下滑．B、D為圓弧的兩端點(diǎn)，其連線水平．已知圓弧半徑R=1.0m，圓弧對(duì)應(yīng)的圓心角θ=106°，軌道最低點(diǎn)為C，A點(diǎn)距水平面的高度h=0.8m．（g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6）求：
（1）物塊離開(kāi)A點(diǎn)時(shí)水平初速度的大小；    
（2）物塊經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力的大�。�
（3）設(shè)物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.3，傳送帶的速度為 5m/s，求PA間的距離．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

14．地球同步衛(wèi)星與地心的距離為r，運(yùn)行速率為v1，向心加速度為a1；地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度為a2，第一宇宙速度為v2，已知地球質(zhì)量為M，地球半徑為R，引力常量為G，則下列關(guān)系式正確的是（　�。�
A．M=$\frac{{a}_{1}{r}^{2}}{G}$B．a1r2=a2R2C．Rv1=rv2D．v2=$\sqrt{{a}_{2}R}$

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

1．以下說(shuō)法正確的是（　　）
A．當(dāng)分子間的距離變小時(shí)，分子間引力和斥力都增大
B．布朗運(yùn)動(dòng)就是液體分子無(wú)規(guī)則的運(yùn)動(dòng)
C．液晶顯示屏是應(yīng)用液晶的光學(xué)各向異性制成的
D．浸潤(rùn)現(xiàn)象和不浸潤(rùn)現(xiàn)象都是分子力作用的表現(xiàn)
E．熱力學(xué)第一定律和熱力學(xué)第二定律是相互矛盾的

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

11．為測(cè)定滑塊與水平桌面的動(dòng)摩擦因數(shù)，某實(shí)驗(yàn)小組用彈射裝置將滑塊以不同初速度彈出，通過(guò)光電門(mén)測(cè)出初速度v0的值，用刻度尺測(cè)出其在水平桌面上滑行的距離s，測(cè)量數(shù)據(jù)見(jiàn)下表（g=10m/s2）．
實(shí)驗(yàn)次數(shù)v02（m2/s2）s（cm）
11.215.0
22.531.0
34.253.0
46.075.0
57.594.0
（1）在如圖坐標(biāo)中作出v02-s的圖象；
（2）利用圖象得到的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.35～0.45．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

18．某質(zhì)點(diǎn)僅受一恒力的作用而沿xoy平面運(yùn)動(dòng)，如圖所示為從原點(diǎn)O開(kāi)始的一段運(yùn)動(dòng)軌跡，則下列結(jié)論正確的是（　�。�
A．若沿正x方向質(zhì)點(diǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則恒力的功率將一直增大
B．若沿正x方向質(zhì)點(diǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則恒力的功率將一直減小
C．若沿正y方向質(zhì)點(diǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則恒力的功率將一直增大
D．若沿正y方向質(zhì)點(diǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則恒力的功率將一直減小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

15．在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，使質(zhì)量為m=200g的重物自由下落，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列的點(diǎn)，選取一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶如圖所示．O為紙帶下落的起始點(diǎn)，A、B、C為紙帶上選取的三個(gè)連續(xù)點(diǎn)．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔T=0.02s打一個(gè)點(diǎn)，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間=9.8m/s2，那么
①計(jì)算B點(diǎn)瞬時(shí)速度時(shí)，甲同學(xué)用vB2=2gSOB，乙同學(xué)用vB=$\frac{{S}_{AC}}{2T}$．其中所選擇方法正確的是乙（填“甲”或“乙”）同學(xué)．求出B點(diǎn)瞬時(shí)速度為1.92．
②丙同學(xué)利用B點(diǎn)的速度和OB之間的距離計(jì)算出了重物在B點(diǎn)的動(dòng)能為0.369J，從O到B過(guò)程中重力勢(shì)能的減少量為0.376J（保留三位有效數(shù)字）．
③丁同學(xué)發(fā)現(xiàn)丙同學(xué)計(jì)算出的動(dòng)能增加量比重力勢(shì)能的減少量要小一些，認(rèn)為重物和紙帶下落過(guò)程中要受到阻力，為此他計(jì)算出紙帶下落的加速度為9.5m/s2，從而計(jì)算出阻力f=0.06N．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

16．如圖，“蝸牛狀”軌道OAB豎直固定，其最低點(diǎn)與平板車左端平滑對(duì)接，平板車靜止在光滑水平面上．其中，“蝸牛狀”軌道由內(nèi)壁光滑的兩個(gè)半圓軌道OA、AB平滑連接而成，軌道OA的半徑R=0.6m，其下端O剛好是軌道AB的圓心．將一質(zhì)量為m=0.5kg的小球從O點(diǎn)沿切線方向以某一初速度進(jìn)入軌道OA后，可沿OAB軌道運(yùn)動(dòng)滑上平板車．取g=10m/s2．
（1）若因受機(jī)械強(qiáng)度的限制，“蝸牛狀”軌道AB段各處能承受最大擠壓力為Fm=65N，則在保證軌道不受損情況下，該軌道最低點(diǎn)B處速度傳感器顯示速度范圍如何？
（2）設(shè)平板車質(zhì)量為M=2kg，平板車長(zhǎng)度為L(zhǎng)=2m，小球與平板車上表面動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5．現(xiàn)換用不同質(zhì)量m的小球，以初速度v0=$\sqrt{76}$m/s從O點(diǎn)射入軌道，試討論小球質(zhì)量在不同取值范圍內(nèi)，系統(tǒng)因摩擦而相應(yīng)產(chǎn)生的熱量Q．

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同步練習(xí)冊(cè)答案