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(16分) 一质量为2m的物体P静止于光滑水平地面上,其截面如图所示。图中ab为粗糙的水平面,长度为L;bc为一光滑斜面,斜面和水平面通过与θ和bc均相切的长度可忽略的光滑圆弧连接。现有一质量为m的木块以大小为v0的水平初速度从a点向左运动,在斜面上上升的最大高度为h,返回后在到达a点前与物体P相对静止。重力加速度为g。求:

(1)木块在ab段受到的摩擦力f;
(2)木块最后距a点的距离s。
(1)  (2)

试题分析:(1)设木块和物体P共同速度为v,两物体从开始到第一次到达共同速度过程由动量守恒得:                          ①
此过程,摩擦力做功损失能量为,则根据功能关系有
            ②
由①②得:                             ③  
(2)木块返回与物体P第二次达到共同速度与第一次相同(动量守恒),全过程能量守恒得:
                       ④
由②③④得:                                 ⑤
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

(1)下列有关高中物理实验的描述中,正确的是:______.
A、在“验证力的平行四边形定则”的实验中,拉橡皮筋的细绳要稍长,并且实验时要使弹簧测力计与木板平面平行,同时保证弹簧的轴线与细绳在同一直线上
B、在“研究平抛物体的运动”的实验中,必须要用秒表测出平抛物体的运动时间
C、在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中,弹簧必须水平使用,以克服弹簧所受重力对实验的影响
D、在测量电动势和内阻的实验中,最好使用新电池.
(2)在用自由落体法“验证机械能守恒”的实验中:
(a)甲同学上交的实验报告中,显示重锤增加的动能略大于重锤减少的重力势能,则出现这一问题的可能原因是______
A.重锤的质量测量错误
B.用公式vt=gt计算各点的速度
C.直流电源的电压太小
D.重锤下落时受到的阻力过大
(b)乙同学实验所用重锤的质量m=1.0kg,打点记时器的频率为50Hz,打下的纸带如图所示(图中的数据为从起点O到该点的距离),则在打B点时,重锤的动能EkB=______J,从开始下落到打B点时,重锤的重力势能减小量是______J(g=9.8m/s2,结果取两位有效数字)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,水平面上有两根相距0.5m的足够长的光滑平行金属导轨MN和PQ,它们的电阻可忽略不计,在M和P之间接有阻值为R="3.0Ω" 的定值电阻,导体棒ab长l=0.5m,质量m=1kg,其电阻为r=1.0Ω,与导轨接触良好.整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=0.4T.现使ab 以v0="10m/s" 的速度向右做匀速运动.

(1)使a、b棒向右匀速的拉力F为多少?
(2)若撤掉拉力F,当导体棒速度v=5m/s 时,试求导体棒的加速度大小为多少?
(3)试求从撤掉拉力F后,直至导体棒ab停止的过程中,在电阻R上消耗的焦耳热。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

2012年9月16日,首届矮寨国际低空跳伞节在湖南吉首市矮寨大桥拉开帷幕。来自全球17个国家的42名跳伞运动员在矮寨大桥上奉献了一场惊险刺激的低空跳伞极限运动表演.他们从离地350米高的桥面一跃而下,实现了自然奇观与极限运动的完美结合.如图所示,假设质量为m的跳伞运动员,由静止开始下落,在打开伞之前受恒定阻力作用,下落的加速度为,在运动员下落h的过程中,下列说法正确的是(    )
A.物体的重力势能减少了
B.物体的动能增加了
C.物体克服阻力所做的功为
D.物体的机械能减少了

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

蹦极是一项既惊险又刺激的运动,深受年轻人的喜爱。如图所示,蹦极者从P点静止跳下,到达 A处时弹性绳刚好伸直,继续下降到最低点B处,B离水面还有数米距离。蹦极者(视为质点)在其下降的整个过程中,重力势能的减少量为ΔE1、绳的弹性势能增加量为ΔE2、克服空气阻力做功为W,则下列说法正确的是
A.蹦极者从P到A的运动过程中,机械能守恒;
B.蹦极者与绳组成的系统从A到B的运动过程中,机械能守恒;
C.ΔE1=W+ΔE2
D.ΔE1+ΔE2="W"

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

质量为2 kg的小物体从高为3 m、长为6 m的固定斜面顶端由静止开始下滑,如图所示,滑到底端时速度为6 m/s,取g="10" m/s2.则物体在斜面上下滑到底端的过程中(  )
A.重力对物体做功120 JB.物体克服摩擦力做功24 J
C.合力对物体做功60 JD.物体的重力势能增加60 J

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(9分)两物块A、B用轻弹簧相连,质量均为2 kg,初始时弹簧处于原长,A、B两物块都以v=6 m/s的速度在光滑的水平地面上运动,质量4 kg的物块C静止在前方,如图所示。B与C碰撞后二者会粘在一起运动。求在以后的运动中:

(1)当弹簧的弹性势能最大时,物块A的速度为多大?
(2)系统中弹性势能的最大值是多少?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(13分)如图为某工厂生产流水线上水平传输装置的俯视图,它由传送带和转盘组成。物品(质量m=1kg)从A处无初速放到传送带上,运动到B处后进入匀速转动的转盘,设物品进入转盘时速度大小不发生变化,并随转盘一起运动(无相对滑动),到C处被取走装箱。已知A、B两处的距离L=9m,传送带的传输速度=2.0m/s,物品在转盘上与轴O的距离R=5m,物品与传送带间的动摩擦因数=0.2。取g=10m/s2

(1)物品从A处运动到B处的时间t;
(2)物品从A处运动到C处的过程中外力对物品总共做了多少功
(3)若物品在转盘上的最大静摩擦力可视为与滑动摩擦力大小相等,则物品与转盘间的动摩擦因数至少为多大?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

有以下物理现象:在平直公路上行驶的汽车制动后滑行一段距离,最后停下;流星在夜空中坠落并发出明亮的光;降落伞在空中匀速降落;条形磁铁在下落过程中穿过闭合线圈,并在线圈中产生感应电流。在这些现象所包含的物理过程中,运动物体具有的相同特征是
A.都有重力做功
B.物体都要克服阻力做功
C.都有动能转化为其他形式的能
D.都有势能转化为其他形式的能

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同步练习册答案