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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ab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。


解析:

(1)木块向右滑到最高点时,系统有共同速度

动量守恒:

 ②

联立①②两式解得:

(2)整个过程,由功能关系得:

木块最后距a点的距离

联立①③④⑤解得:


练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:


如图所示,水平桌面上叠放着A、B两物体,B物体受力F作用,A、B一起相对地面向右做匀减速直线运动,则B物体的受力个数为(     )

  A.4个          B.5个          C.6个          D.7个

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科目:高中物理 来源: 题型:


 “太空粒子探测器”是由加速、偏转和收集三部分组成,其原理可简化如下:如图1所示,辐射状的加速电场区域边界为两个同心平行半圆弧面,圆心为O,外圆弧面AB的半径为L,电势为φ1,内圆弧面CD的半径为,电势为φ2.足够长的收集板MN平行边界ACDB,O到MN板的距离OP=L.假设太空中漂浮着质量为m,电量为q的带正电粒子,它们能均匀地吸附到AB圆弧面上,并被加速电场从静止开始加速,不计粒子间的相互作用和其它星球对粒子引力的影响.

(1)求粒子到达O点时速度的大小;

(2)如图2所示,在边界ACDB和收集板MN之间加一个半圆形匀强磁场,圆心为O,半径为L,方向垂直纸面向内,则发现从AB圆弧面收集到的粒子经O点进入磁场后有能打到MN板上(不考虑过边界ACDB的粒子再次返回),求所加磁感应强度的大小;

(3)同上问,从AB圆弧面收集到的粒子经O点进入磁场后均不能到达收集板MN,求磁感应强度所满足的条件.试写出定量反映收集板MN上的收集效率η与磁感应强度B的关系的相关式子.

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科目:高中物理 来源: 题型:


质量m=1kg的滑块受到一个沿斜面方向的外力F作用,从斜面底端开始,以初速度vo=3.6m/s沿着倾角为37°足够长的斜面向上运动,物体与斜面间的动摩擦因数为μ=0.8.滑块向上滑动过程中,一段时间内的速度一时间图象如图所示(g取l0m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8).求:

(1)滑块上滑过程中加速度的大小;

(2)滑块所受外力F;

(3)当滑块到最高点时撤除外力,此后滑块能否返回斜面底端?若不能返回,求出滑块停在离斜面底端的距离;若能返回,求出返回斜面底端时的速度.

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科目:高中物理 来源: 题型:


两物块A、B用轻弹簧相连,质量均为2kg,初始时弹簧处于原长,A、B两物块都以v=6m/s的速度在光滑的水平地面上运动,质量4kg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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如图所示,半圆形光滑凹槽静止放在光滑的水平面上,一个质量和凹槽质量相等的小球静止在凹槽的最低点B处,现给凹槽一个水平向左的瞬时冲量,小球恰好能从B点滑至凹槽的右端最高点C处,则

A.小球从B滑至C的过程中,小球重力势能的增加量等于凹槽动能的减少量

B.小球从B滑至C的过程中,小球动量的改变量等于小球重力的冲量

C.小球从C滑至B点时,凹槽的速度为零

D.小球从C滑至B点后,恰好能够滑至凹槽左端最高点A处

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科目:高中物理 来源: 题型:


如图所示,某一新型发电装置的发电管是横截面为矩形的水平管道,管道的长为L、宽为d、高为h,上下两面是绝缘板.前后两侧面MN是电阻可忽略的导体板,两导体板与开关S和定值电阻R相连.整个管道置于磁感应强度大小为B、方向沿z轴正方向的匀强磁场中.管道内始终充满电阻率为ρ的导电液体(有大量的正、负离子),且开关闭合前后,液体在管道进、出口两端压强差的作用下,均以恒定速率v0沿x轴正向流动,液体所受的摩擦阻力不变.

(1)求开关闭合前,MN两板间的电势差大小U0

(2)求开关闭合前后,管道两端压强差的变化Δp

 (3)调整矩形管道的宽和高,但保持其他量和矩形管道的横截面积Sdh不变,求电阻R可获得的最大功率Pm及相应的宽高比的值.

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科目:高中物理 来源: 题型:


有一铜块,重量为G,密度为D,电阻率为ρ.把它拉制成截面半径为r的导线,再用它做成一半径为R的圆形回路(R>>r).现加一个方向垂直回路平面的匀强磁场,磁感应强度B的大小变化均匀,则 (     )

A.感应电流大小与导线粗细成正比          B.感应电流大小与回路半径R成正比

C.感应电流大小与回路半径R的平方成正比  D.感应电流大小与R、r都无关

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如图所示,一列简谐横波沿x轴传播,实线为t1=0时刻的波形图,虚线为t2=0.25s时刻的波形图,已知这列波的周期大于0.25s,则这列波的传播速度大小和方向可能是(  )

A. 2m/s,向左      B. 2m/s,向右    C. 6m/s,向左        D. 6m/s,向右

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