【题目】如图所示，光滑轨道CDEF是一“过山车”的简化模型，最低点D处入、出口不重合，E点是半径为R=0.32m的竖直圆轨道的最高点，DF部分水平，末端F点与其右侧的水平传送带平滑连接，传送蒂以速率v=1m/s逆时针匀速转动，水平部分长度L=1m.物块B静止在水平面的最右端F处。质量为mA=1kg的物块A从轨道上某点由静止释放，恰好通过竖直圆轨道最高点E,然后与B发生碰撞并粘在一起。若B的质量是A的k倍，A、B与传送带的动摩擦因数都为μ=0.2,物块均可视为质点，物块A与物块B的碰撞时间极短，取g=10m/s2.
(1)求k=3时物块A、B碰撞过程中产生的内能和物块A、B在传送带上向右滑行的最远距离；
(2)讨论k在不同数值范围时，A、B碰撞后传送带对它们所做的功W的表达式。
【答案】（1）
；（2）
时，0；当
时，
；
【解析】(1)设物块A在E的速度为v0，由向心力公式得：
设碰撞前A的速度为v1。由机械能守恒定律得：
得：
设碰撞后A、B速度为v2，且设向右为正方向，由动量守恒定律得：
得：
由能量转化与守恒定律可得：
解得：
设物块AB在传送带上向右滑行的最远距离为s，
由动能定理得：
解得：
(2)由上面式可知：
①如果AB能从传送带右侧离开，必须满足：
得：
传送带对它们所做的功为：
J
②(I)当
时有：，即AB返回到传送带左端时速度仍为v2；
故这个过程传送带对AB所做的功为：
(II)当时，AB沿传送带向右减速到速度为零，再向左加速，当速度与传送带速度相等时与传送带一起匀速运动到传送带的左侧。
在这个过程中传送带对AB所做的功为：
解得：
一线名师权威作业本系列答案科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】一直角V形槽固定在水平面上，其横截面如图所示，BC面与水平面间夹角为60°，有一质量为m的正方体木块放在槽内，木块与AB面间的动摩擦因数为μ，与BC面间无摩擦。现用平行于槽的水平力F推木块，使之沿槽向里匀速运动，重力加速度为g。下列说法正确的是
A. 木块受到5个力的作用
B. 木块对V形槽的作用力大小为mg
C. 推力F大小为
D. 木块对BC面的压力大小为 
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】把火星和地球绕太阳运行的轨道视为圆周。由火星和地球绕太阳运行的周期之比可求得
A. 火星和地球绕太阳运行的轨道半径之比 B. 火星和地球的质量之比
C. 火星和地球的密度之比 D. 火星和地球所受太阳的万有引力之比
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示，两根轻质细线的一端拴在O点、另一端分别固定在楼道内的倾斜天花板上的a点和b点，一质量为m的重物P通过长度为L的轻质细线固定在O点，系统静止，Oa水平、Ob与竖直方向成一定夹角。现在对重物施加一个水平向右的拉力F,使重物P缓慢移动，至OP间细线转动60°,此过程中拉力F做功W,则下列判断正确的是
A. Oa上的拉力F1可能不变，Ob上的拉力F2可能增大
B. Oa上的拉力F1不断增大，Ob上的拉力F2一定不变
C. 
D. 
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示，一光滑细杆固定在水平面上的C点，细杆与水平面的夹角为 30°，一原长为L的轻质弹簧， 下端固定在水平面上的 B 点，上端与质量为 m 的小环相连， 当把小环拉到 A 点时，AB与地面垂直， 弹簧长为 2L， 将小环从 A 点由静止释放， 当小环运动到 AC 的中点 D 时， 速度达到最大。 重力加速度为 g， 下列说法正确的是
A. 下滑过程中小环的机械能先增大再减小
B. 小环到达 AD 的中点时， 弹簧的弹性势能为零
C. 小环刚释放时的加速度等于 g
D. 小环的最大速度为
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图，一质量为M、带有挂钩的小球套在倾角为
的细杆上，恰能沿杆匀速下滑。若下滑过程中小球所受杆的作用力大小为F，且小球所受最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则下列说法正确的是（ ）
A. 仅增大θ(θ<90°)，小球被释放后仍能沿杆匀速下滑
B. 仅增大θ(θ<90°)，小球被释放后所受杆的作用力小于F
C. θ不变，仅在挂钩上再挂一个物体，小球被释放后将沿杆加速下滑
D. θ不变，仅在挂钩上再挂一个物体，小球被释放后所受杆的作用力仍等于F
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】图甲所示是某磁敏电阻在室温下的电阻RB随磁感应强度B变化的特性曲线，其中，在0.4T≤B≤1.2T的范围内，图线为直线。测试时，磁敏电阻的轴向方向与磁场方向垂直。
(1)试结合图甲，写出在0.4T≤B≤1.2T的范围内，RB随B变化的关系式：RB=________kΩ。
(2)某同学想利用该磁敏电阻去测量某磁场的磁感应强度B，他找到了如图乙所示的器材，并连好部分导线。
①该同学所选器材的规格为：电源(电动势3V，内阻不计)；磁敏电阻(无磁场时的阻值R0=250Ω)；滑动变阻器(最大电阻约10Ω)；电流表(量程2.5mA，内阻约10Ω)；电压表(量程3V，内阻约3kΩ)。
请在答题卡对应的图乙中添加连接导线_______________ ，使磁敏电阻接入电路，并能在实验中，调节滑动变阻器滑片时得到如下表所示的数据：
②忽略电路中电流产生的磁场，根据表中数据和上述信息，求出所测磁场的磁感应强度B的大小为_________T。(取一位有效数字)
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示，倾角为
的足够长光滑、固定斜面的底端有一垂直斜面的挡板，A、B两物体质量均为m，通过劲度系数为k的轻质弹簧相连放在斜面上，开始时两者都处于静止状态，现对A施加一沿斜面向上的恒力F=2 μmgsinθ(g为重力加速度)，经过作用时间t，B刚好离开挡板，若不计空气阻力，求：
(1)刚施加力F的瞬间，A的加速度大小；
(2)B刚离开挡板时，A的速度大小；
(3)在时间!内，弹簧的弹力对A的冲量IA。
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】一列沿x轴正方向传播的简谱横波在t=0时刻的波形如图所示，质点P的x坐标为3m。已知任意振动质点连续2次经过平衡位置的时间间隔为0.4s。下列说法正确的是____________
A. 波速为10m/s
B.波的频率为1.25Hz
C.x坐标为15m的质点在t=0.2s时恰好位于波谷
D.x坐标为17m的质点与质点P的振动始终相反
E.x的坐标为22m的质点在t=0.2s时恰好位于波谷
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com