【題目】如圖所示,光滑坡道頂端距水平面高度為h,質(zhì)量為m的小物塊A從坡道頂端由靜止滑下,進(jìn)入水平面上的滑道時(shí)無機(jī)械能損失,為使A制動,將輕彈簧的一端固定在水平滑道延長線M處的墻上,另一端恰位于坡道的底端O點(diǎn).已知在OM段,物塊A與水平面間的動摩擦因數(shù)均為μ,其余各處的摩擦不計(jì),重力加速度為g,求:

(1)物塊滑到O點(diǎn)時(shí)的速度大;

(2)彈簧被壓縮至最短,最大壓縮量為d時(shí)的彈性勢能(設(shè)彈簧處于原長時(shí)彈性勢能為零);

(3)若物塊A能夠被彈回到坡道上,則它能夠上升的最大高度是多少?

【答案】(1) ;(2)mghμmgd ;(3)h-2μd

【解析】

(1)由機(jī)械能守恒定律得

解得v.

(2)在水平滑道上物塊A克服摩擦力所做的功為Wμmgd

由能量守恒定律得

以上各式聯(lián)立得Epmghμmgd.

(3)物塊A被彈回的過程中,克服摩擦力所做的功仍為Wμmgd

由能量守恒定律得Epμmgdmgh

所以物塊A能夠上升的最大高度為h′=h-2μd.

綜上所述本題答案是:(1) ;(2)mghμmgd ;(3)h-2μd

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】光滑勻質(zhì)圓球的直徑d=40㎝,質(zhì)量M=20kg,懸線長L=30㎝,正方形物塊Ab=10㎝,質(zhì)量m=2kg,物體A與墻之間的動摩擦因數(shù)μ=0.2。如圖所示:現(xiàn)將物塊A輕放于球和墻之間后放手,取g=10m/s2。

求:

(1)墻對A的摩擦力多大?

(2)加一個(gè)與墻平行的外力于物體A上,使物體A在未脫離圓球前貼著墻沿水平方向做加速度a=5m/s2的勻加速直線運(yùn)動,。那么這個(gè)外力大小、方向如何?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】小明同學(xué)看了“神舟十號”宇航員王亞平在太空授課時(shí),利用牛頓第二定律測量聶海勝的質(zhì)量后深受啟發(fā),在學(xué)校實(shí)驗(yàn)室里設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置,測量手機(jī)電池的質(zhì)量,為使滑塊平穩(wěn)運(yùn)動,小明把兩塊質(zhì)量相等的手機(jī)電池用質(zhì)量不計(jì)的細(xì)棉線固定在滑塊的兩側(cè).接通氣源,當(dāng)空氣從導(dǎo)軌兩側(cè)穩(wěn)定噴出時(shí),發(fā)現(xiàn)滑塊與氣墊導(dǎo)軌沒有直接接觸,裝置能正常使用.調(diào)節(jié)導(dǎo)軌水平,把細(xì)線的一端固定在滑塊上,另一端固定在鉤碼上.

(1)小明用圖乙中的螺旋測微器測得遮光條的寬度L________mm.

(2)將附帶手機(jī)電池的滑塊由圖甲所示位置從靜止釋放,在鉤碼的牽引下先后通過兩個(gè)光電門,配套的數(shù)字毫秒計(jì)記錄了遮光條通過第一個(gè)光電門的時(shí)間為Δt1=7.2×10-3s,通過第二個(gè)光電門的時(shí)間為Δt2=2.3×10-3 s,遮光條從開始遮住第一個(gè)光電門到開始遮住第二個(gè)光電門的時(shí)間為Δt=0.592 s,則手機(jī)電池經(jīng)過光電門1時(shí)的瞬時(shí)速度v1________m/s(保留2位有效數(shù)字),經(jīng)過光電門2時(shí)的瞬時(shí)速度v2________m/s(保留3位有效數(shù)字),重力加速度g=10 m/s2,手機(jī)電池的加速度a________m/s2(保留2位有效數(shù)字).

(3)已知鉤碼的質(zhì)量為m1=200 g,滑塊與遮光條的總質(zhì)量為m2=510 g,則一塊手機(jī)電池的質(zhì)量為m________g(保留2位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,斜面體c置于水平地面上,小盒b置于斜面上,b通過輕繩跨過光滑定滑輪與物體a的上端連接,b和滑輪間的輕繩與斜面平行,a和滑輪間的輕繩豎直,a的下端連接在豎直固定于地面的輕彈簧上,現(xiàn)往b盒內(nèi)緩慢放入適量砂粒。若a、bc始終保持靜止?fàn)顟B(tài),輕繩不可伸縮,則在放砂粒的過程中,下列判斷正確的是(

A. 地面對c的支持力一定變大

B. 地面對c一定有方向水平向左、大小不為零的摩擦力

C. 彈簧的彈力可能先減小后增大

D. bc的摩擦力可能先減小后增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,傾角θ=30°的斜面體A靜止在水平地面上,一根輕繩跨過斜面體頂端的小滑輪,繩兩端系有質(zhì)量均為m的小物塊a、b,整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài),F(xiàn)給物塊b施加一個(gè)水平向右的力F,使b緩慢移動直到輕繩與豎直方向成30°(不計(jì)繩與滑輪間的摩擦),對此過程說法正確的是(  )

A. b受到繩的拉力逐漸增大

B. 水平拉力F逐漸增大

C. 小物塊a受到的摩擦力先增大再減小

D. 小物塊a一定沿斜面緩慢上移

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在新疆吐魯番的葡萄烘干房內(nèi),果農(nóng)用圖示支架懸掛葡萄。OA、OB為承重的輕桿,AOB始終在豎直平面內(nèi),OA可繞A點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動,OBOA通過鉸鏈連接,可繞0點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動,且OB的長度可調(diào)節(jié),現(xiàn)將新鮮葡萄用細(xì)線掛于0點(diǎn),保持OA不動,調(diào)節(jié)OB的長度讓B端沿地面上的AB連線向左緩慢移動,OA桿所受作用力大小為F1,OB桿所受的作用力大小為F2,AOB由銳角變?yōu)殁g角的過程中,下列判斷正確的是(

A. F1逐漸變大,F2先變小后變大

B. F1先變小后變大,F2逐漸變大

C. F1逐漸變小,F2逐漸變小

D. F1逐漸變大,F2逐漸變大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(9)某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證力的平行四邊形定則。彈簧測力計(jì)A掛于固定點(diǎn)P,下端用細(xì)線掛一重物M。彈簧測力計(jì)B的一端用細(xì)線系于 O點(diǎn),手持另一端向左拉,使結(jié)點(diǎn)O靜止在某位置。分別讀出彈簧測力計(jì)AB的示數(shù),并在貼于豎直木板的白紙上記錄O點(diǎn)的位置和拉線的方向。

(1)本實(shí)驗(yàn)用的彈簧測力計(jì)示數(shù)的單位為N,圖中A的示數(shù)為_______N

(2)下列不必要的實(shí)驗(yàn)要求是_________。(請?zhí)顚戇x項(xiàng)前對應(yīng)的字母)

A.應(yīng)測量重物M所受的重力

B.彈簧測力計(jì)應(yīng)在使用前校零

C.拉線方向應(yīng)與木板平面平行

D.改變拉力,進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),每次都要使O點(diǎn)靜止在同一位置

3)某次實(shí)驗(yàn)中,該同學(xué)發(fā)現(xiàn)彈簧測力計(jì)A的指針示數(shù)稍稍超出量程,請你提出一個(gè)解決辦法。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】中國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(BDS)是中國自行研制的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),是繼美國全球定位系統(tǒng)(GPS)、俄羅斯格洛納斯衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(GLONASS)之后第三個(gè)成熟的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng).預(yù)計(jì)2020年左右,北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)將形成全球覆蓋能力.如圖所示是北斗導(dǎo)航系統(tǒng)中部分衛(wèi)星的軌道示意圖,已知a、b、c三顆衛(wèi)星均做圓周運(yùn)動,a是地球同步衛(wèi)星,則

A. 衛(wèi)星a的角速度大于c的角速度

B. 衛(wèi)星a的加速度大于b的加速度

C. 衛(wèi)星a的運(yùn)行速度大于第一宇宙速度

D. 衛(wèi)星b的周期等于24 h

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,鐵板AB與水平地面間的夾角為θ,一塊磁鐵吸附在鐵板下方.先緩慢抬起鐵板B端使θ角增加(始終小于90°)的過程中,磁鐵始終相對鐵板靜止.下列說法正確的是( )

A. 磁鐵始終受到四個(gè)力的作用

B. 鐵板對磁鐵的彈力不變

C. 磁鐵所受合外力逐漸增大

D. 磁鐵受到的摩擦力逐漸增大

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