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(16分)质量为m=0.5kg、可视为质点的小滑块,从光滑斜面上高h0=0.6m的A点由静止开始自由滑下。已知斜面AB与水平面BC在B处通过一小圆弧光滑连接。长为x0=0.5m的水平面BC与滑块之间的动摩擦因数μ=0.3,C点右侧有4级台阶(台阶编号如图所示),D点右侧是足够长的水平面。每级台阶的高度均为h=0.2m,宽均为L=0.4m。(设滑块从C点滑出后与地面或台阶碰撞后不再弹起)。求:

(1)滑块经过B点时的速度vB
(2)滑块从B点运动到C点所经历的时间tBC
(3)小球从C点抛出后直接落在P点,P点在哪个台阶上?平抛运动的时间t及水平距离xCP分别时多少?
(1)(2)0.155s(3) 
(16分) 
(1)斜面AB上下滑,机械能守恒:,               (2分)
                (2分)
(2)动能定理:,                        (2分)
                (1分)
牛顿定律: ,                 (2分)
                                      (1分)
(3)假定无台阶,滑块直接落在地上,s=0.4s,
水平位移
恰好等于3L(也就是恰好落在图中的D点),因此滑块会撞到台阶上。     (1分)
当滑块下落高度为2h时,s=0.283s,水平位移,大于2L,所以也不会撞到第①、②台阶上,而只能落在第③级台阶上。        (1分)
则有                           (2分)
                        (2分)
本题考查的是对力学综合的问题的计算,首先利用机械能守恒定律计算出滑下的速度;根据动能定理和牛顿定律计算出又B到C的时间;利用平抛运动的规律可以计算出相应的结果;
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

一名射箭者把一根质量为0.3kg的箭放在弓弦上,然后,他用一个平均为200N的力去拉弦,使其向后移动了0.9m.假定所有的能量都在箭上,那么箭离开弓的速率为______m/s,如果将箭竖直向上发射,那么它上升的高度为______m.(不计空气阻力)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,质量为m的物体静止在水平地面上,物体上面连接一轻弹簧,用手拉着弹簧上端将物体缓慢提高h.若不计物体动能的改变,则物体重力势能的变化△Ep和手的拉力做的功w分别是(  )
A.△Ep=mgh,w=mghB.△Ep=mgh,W>mgh
C.△Ep>mgh,w=mghD.△Ep>mgh,W>mgh

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,P为位于某一高度处的质量为m的小物块(可视为质点),B为位于水平地面上的质量为M的特殊长平板,m/M=1/10,平板B与地面间的动摩擦因数μ=0.020.在平板的表面上方,存在一定厚度的“相互作用区域”,如图中划虚线的部分,当物块P进入相互作用区时,B便有竖直向上的恒力F作用于P,已知F=kmg,k=51,F对P的作用刚好使P不与B的上表面接触;在水平方向上P、B之间没有相互作用力.已知物块P开始下落的时刻,平板B向右的速度为v0=10m/s,P从开始下落到刚到达“相互作用区域”所经历的时间为t0=2.0s.设B板足够长,取重力加速度g=10m/s2,不计空气阻力.求:

(1)物块P从开始自由下落到再次回到初始位置所经历的时间.
(2)在这段时间内B所通过的位移的大小.(结果取整数)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

重量为mg的物体静止在水平地面上,物体与地面之间的最大静摩擦力为fm.从0时刻开始,物体受到水平拉力F的作用,F与时间t的关系如图甲所示,为了定性地表达该物体的运动情况,在图乙所示的图象中,纵轴y应为该物体的(    )
A.位移大小sB.加速度大小a
C.动量大小PD.动能大小Ek

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(10分)如图所示,两个半圆形的光滑细管道(管道内径远小于半圆形半径)在竖直平面内交叠,组成“S”字形通道。大半圆BC的半径R=0.9m,小半圆CD的半径r=0.7m。在“S”字形通道底部B连结一水平粗糙的细直管AB。一质量m=0.18kg的小球(可视为质点)从A点以V0=12m/s的速度向右进入直管道,经t1="0.5s" 到达B点,在刚到达半圆轨道B点时,对B点的压力为NB=21.8N。(取重力加速度g=10m/s2)求:

(1)小球在B点的速度VB及小球与AB轨道的动摩擦因数m ?
(2)小球到达“S”字形通道的顶点D后,又经水平粗糙的细直管DE,从E点水平抛出,其水平射程S=3.2m。小球在E点的速度VE为多少?
(3)求小球在到达C点后的瞬间,小球受到轨道的弹力大小为多少?方向如何?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,A、B两轮间距为L=3.25m,套有传送带,传送带与水平方向成α=30°角,传送带始终以2m/s的速率运动。将一物体轻放在A轮处的传送带上,物体与传送带间的滑动摩擦系数为μ=/5,g取10m/s2。则:

(1)物体从A运动到B所需的时间为多少?
(2)若物体与传送带间的滑动摩擦系数为μ=/2,物体从A运动到B所需的时间为多少?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,粗糙水平地面上有一高为h=0.2m的木板B,B的上表面以O点为界,O点以右是光滑的,O点以左是粗糙的。O点离B最右端距离为L=1.25m、离B左端的距离S=0.32m。现在B的最右端放一个可看成质点的、质量与B相同的木块A,A、B均处于静止。已知B与地之间的动摩擦因数为μ1=0.1,A、B之间动摩擦因数为μ2=0.2,A、B质量均为m。现给B一个水平向右的瞬时冲量,使B获得初速度v0=3m/s,求:

(1)当B向右运动1.25m时,A、B的速度大小。
(2)若B向右运动1.25m时,B突然受到一个向右的水平拉力F=0.2mg,则此拉力作用0.4s 时,A木块离O点的水平距离是多少?。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

下列判断正确的是:( )
A.物体动量的方向总是与它所受的合外力的方向一致
B.物体动量变化的方向总与它受到的合外力的方向一致
C.静止在水平面上的物体,其重力在任一段时间内的冲量为零
D.物体有加速度时其动量不可能为零

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