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【题目】如图所示装置由AB、BC、CD三段轨道组成,轨道交接处均由很小的圆弧平滑连接,其中轨道AB、CD段是光滑的,水平轨道BC的长度x=5m,轨道CD足够长且倾角θ=37°,A、D两点离轨道BC的高度分别为h1=4.30m、h2=1.35m。现让质量为m的小滑块自A点由静止释放。已知小滑块与轨道BC间的动摩擦因数μ=0.5,重力加速度取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:

(1)小滑块第一次到达D点时的速度大小;

(2)小滑块第二次通过C点时的速度大小;

(3)小滑块最终停止的位置距B点的距离。

【答案】

1

2

3

【解析】

1)小物块第一次从AC的过程中,由动能定理得

sg代入得:4分)

2)第一次冲上CD轨道上升的高度最大,上升过程的加速度大小为

上升的时间2分)

则沿斜面上升的距离最大值为

返回时小滑块做匀加速运动,加速度

从最高点返回到C点所用的时间

2分)

故小滑块第一次和第二次经过C点的时间间隔

2分)

3)小球返回到C点的速度满足

C点向左的过程,由动能定理得

带入数字解得4分)

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,有123三个质量均为m = 1kg的物体,物体2与物体3通过不可伸长轻绳连接,跨过光滑的定滑轮,设长板2到定滑轮足够远,物体3离地面高H = 5.75m,物体1与长板2之间的动摩擦因数μ = 0.2。长板2在光滑的桌面上从静止开始释放,同时物体1(视为质点)在长板2的左端以v = 4m/s的初速度开始运动,运动过程中恰好没有从长板2的右端掉下,g=10m/s2。求:

1)长板2开始运动时的加速度大小;

2)长板2的长度L0

3)当物体3落地时,物体1在长板2上的位置。

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【题目】有一个竖直固定放置的四分之一光滑圆弧轨道,轨道圆心O到地面的高度为h,小球从轨道最高点A由静止开始沿着圆弧轨道滑下,从轨道最低点B离开轨道,然后做平抛运动落到水平地面上的C点,C点与A点的水平距离也等于h,则下列说法正确的是

A. 当小球运动到轨道最低点B时,轨道对它的支持力等于重力的4

B. 小球在圆弧轨道上运动的过程中,重力对小球的冲量在数值上大于圆弧的支持力对小球的冲量

C. 根据已知条件可以求出该四分之一圆弧轨道的轨道半径为0.2h

D. 小球做平抛运动落到地面时的速度与水平方向夹角θ的正切值tanθ=0.5

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【题目】如图所示,一轻弹簧左端与表面粗糙的物体P相连,右端与表面光滑的物体Q相连,开始时,P、Q均在水平面上静止,弹簧处于原长状态。现在物体P上作用一水平向右的恒定推力F,使物体P、Q向右运动。则下列说法正确的是(  )

A. 经过一段时间物体P、Q可能以相同的速度向右匀速运动

B. 经过一段时间物体P、Q可能以相同的加速度向右运动

C. 任何一段时间内弹簧对P、Q两物体组成的系统做的功都为零

D. 在运动过程中取一段时间,该段时间内P、Q两物体增加的动能可能等于推力F做的功与摩擦力对物体P做功的代数和

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某一质点沿直线运动的位移x随时间t变化的图象如图所示,则

A. 10s末,质点的速度最大

B. 20s内,质点的位移为9m

C. 5s末和第15s末,质点的加速度方向相反

D. 0-10s内,质点所受合外力的方向与速度方向相反

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【题目】如图所示,一质量为m=15kg的滑块从倾角为θ=37°的斜面上自静止开始滑下,斜面末端水平水平部分光滑,且与斜面平滑连接,滑块滑过斜面末端时无能量损失,滑块离开斜面后水平滑上与平台等高的小车已知斜面长s=10m,小车质量为M=35kg,滑块与斜面及小车表面的动摩擦因数μ=035,小车与地面光滑且足够长,取g=10m/s2

求:1滑块滑到斜面末端时的速度

2当滑块与小车相对静止时,滑块在车上滑行的距离

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【题目】如图所示,电阻不计的导轨OPQS固定,其中PQS是半径为r的半园弧,Q为半圆弧的中点,O为圆心。OM是长为r的可绕O转动的金属杆,其电阻为RM端与导轨接触良好。空间存在与平面垂直且向里的匀强磁场(图中未画出),磁感应强度的大小为B,现使OMOQ位置起以角速度ω逆时针匀速转到OS位置。则该过程中

A. 产生的感应电流大小恒定,方向为 OPQMO

B. 通过OM的电荷量为

C. 回路中的感应电动势大小为Br2ω

D. 金属杆OM的发热功率为

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【题目】一个由某种材料制成的半圆柱形透明砖,其横截面是半径R=20cm的半圆,AB为半圆的直径,O为圆心,如图所示。一束平行单色光垂直射向透明砖的下表面,若光线到达上表面后,能从该表面射出的入射光束在AB上的最大宽度为20cm

①求该透明材料的折射率;

②一细束光线(与题中光线相同)O点左侧与O相距10cm处垂直于ABAB下方入射,求此光线从透明砖射出点的位置(不考虑从入射点离开的情况)。

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【题目】如图所示,两水平放置的平行金属板间有一匀强电场,板长为L,板间距离为d,距板右端L处有一竖直放置的荧光屏PQ。一带电荷量为q,质量为m的带电小球以速度v0从两板中央射入板间,最后垂直打在屏PQ (重力加速度为g) ,则下列说法正确的是(

A. 板间电场强度大小为

B. 板间电场强度大小为

C. 小球在板间的运动时间和它从板的右端运动到荧光屏的时间相等

D. 小球打在屏上的位置与O点的距离为

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