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【题目】如图所示,水平轨道MN与半径为R的光滑半圆形轨道NP相连,半圆形轨道竖直放置,NP为圆的直径.可视为质点的物块ab紧靠在一起静止于N点,物块ab中间放有少许火药,某时刻点燃火药,物块ab瞬间分离,物块b恰好能通过半圆形轨道的最高点P,然后做平抛运动落到水平轨道MN上.已知物块ab质量分别为2mm,物块a与水平轨道MN间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,求:

(1)两物块刚分离时物块b的速度大小;

(2)物块b的落地点与物块a最终停下的位置之间的距离.

【答案】(1)vb(2)ΔL|(2)R|

【解析】

(1)物块b恰能通过半圆形轨道的最高点P,在P点时重力提供向心力,有mg

解得vP

两物块分离后物块b沿半圆形轨道运动至P点的过程,由动能定理得:

mg·2Rmm

解得vb

(2)物块a与物块b分离瞬间,系统动量守恒,由动量守恒定律有mvb2mva0

解得va

物块a向左运动的加速度大小a1μg

物块a向左运动的最大距离La

物块b做平抛运动,竖直方向有2Rgt2

水平方向有LbvPt

解得Lb2R

ΔL|LaLb||(2)R|

练习册系列答案
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【题目】蹦蹦杆是最近两年逐渐流行的运动器具,其主要结构是在一硬直杆上套一劲度系数较大的弹簧,弹簧的下端与直杆的下端固定而弹簧的上端固定一踩踏板。如图所示,小明正在玩蹦蹦杆。在小明将蹦蹦杆中的弹簧向下压缩的过程中,小明的重力势能、弹簧的弹性势能的变化情况是(  )

A. 重力势能减小,弹性势能增大

B. 重力势能增大,弹性势能碱小

C. 重力势能减小,弹性势能减小

D. 重力势能不变,弹性势能增大

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【题目】图甲为0.1 kg的小球从最低点A冲入竖直放置在水平地面上、半径为0.4 m的半圆轨道,已知小球恰能到达最高点C,轨道粗糙程度处处相同,空气阻力不计。小球速度的平方与其高度的关系图象,如图乙所示。g10m/s2BAC轨道中点。下列说法正确的是(  )

A. 图乙中x4

B. 小球从BC损失了0.125 J的机械能

C. 小球从AC合力做的功为-1.05J

D. 小球从C抛出后,落地点到A的距离为0.8 m

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【题目】如图甲所示,在水平路段AB上有一质量为2×103kg 的汽车,正以20 m/s的速度向右匀速运动,汽车前方的水平路段BC较粗糙,汽车通过整个ABC路段的v-t图象如图乙所示(t15s处水平虚线与曲线相切),运动过程中汽车发动机的输出功率保持80 kW不变,假设汽车在两个路段上受到的阻力(含地面摩擦力和空气阻力等)各自保持不变。求:

(1)汽车在AB段及BC段上运动时所受的阻力f1f2

(2)BC路段的长度。

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【题目】在真空环境内探测微粒在重力场中能量的简化装置如图所示,P是一个微粒源,能持续水平向右发射质量相同、初速度不同的微粒.高度为h的探测屏AB竖直放置,离P点的水平距离为L,上端AP点的高度差也为h.

(1)若微粒打在探测屏AB的中点,求微粒在空中飞行的时间;

(2)求能被屏探测到的微粒的初速度范围;

(3)若打在探测屏AB两点的微粒的动能相等,求Lh的关系.

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,将一个矩形小线圈放在一个大匀强磁场中,线圈平面平行于磁感线,则线圈中有感应电流产生的情况是( )

A. 当矩形线圈作平行于磁感线的平动

B. 当矩形线圈作垂直于磁感线的平动

C. 当矩形线圈绕ab边作转动时

D. 当矩形线圈绕ad边作转动时

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【题目】下列说法正确的是(  )

A. 肥皂泡呈现的彩色是光的干涉现象,露珠呈现的彩色是光的色散现象,通过狭缝看太阳光呈现的彩色是光的衍射现象

B. 横波和纵波都能发生干涉、衍射和偏振现象

C. 做双缝干涉实验时,用绿光照射单缝,在光屏P上观察到干涉条纹,用红光代替绿光照射单缝将得到相邻条纹间距更大的干涉图样

D. 真空中的光速在不同的惯性系中不相同

E. 在真空中传播的电磁波,当它的频率增大时,它的传播速度不变,波长变短

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【题目】质量为m2 kg的物体沿水平面向右做直线运动,t0时刻受到一个水平向左的恒力F,此后物体的vt图像如图所示,取水平向右为正方向,g10m/s2,则(  )

A. 物体与水平面间的动摩擦因数为μ0.05

B. 10s末恒力F的瞬时功率为6W

C. 10s末物体在计时起点左侧4 m

D. 010s内恒力F做功的平均功率为0.6W

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【题目】在东京奥运会资格赛67公斤级决赛中,我国选手谌利军打破抓举、挺举和总成绩的三项世界纪录并夺得冠军。谌利军抓举154kg时,先下蹲将杠铃举过头顶(如图),然后保持胸部以上及杠铃姿态不变站立起来完成比赛。在谌利军从图示状态站起来的过程中,下列说法正确的是(

A. 杠铃的重力势能一直增加

B. 合力对杠铃一直做正功

C. 谌利军对杠铃做功的功率一直增大

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