【題目】如圖所示,長為l質(zhì)量為M=3kg的木板靜止光滑水平地面上,木板左端固定一輕彈簧,彈簧右端連接一個輕質(zhì)薄片,開始時彈簧處于自然長度,薄片位于木板的中點(diǎn)O點(diǎn)處,一質(zhì)量為m=2kg的小物塊(可以視為質(zhì)點(diǎn)),以速度v0=4m/s沖上木板,碰到薄片后將彈簧壓縮至最短,最后物塊又被彈回到O點(diǎn)右側(cè),最終小物塊滑到離木板右端為處便隨木板一起運(yùn)動。木板上表面O點(diǎn)左側(cè)光滑,右側(cè)粗糙,物塊與O點(diǎn)右側(cè)之間的動摩擦因數(shù)μ=0.3,重力加速度g=10m/s2,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,求:

(1)木板的長度l;

(2)木板的最大速度;

【答案】(1) (2)

【解析】(1)物塊、木板、彈簧組成的系統(tǒng)動量守恒,選向左為正,最后體系速度為v

則有:

解得:v=1.6m/s

由能量守恒定律得:

解得:

(2)當(dāng)物塊再次回到O點(diǎn)時,木板的速度最大,設(shè)此時木塊速度為,木板速度為,由動量守恒定律得:

由能量守恒定律得:

聯(lián)立解得:(舍去0.8m/s)

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】傳送帶以恒定速度順時針運(yùn)行,傳送帶與水平面的夾角.現(xiàn)將質(zhì)量的小物品輕放在其底端(小物品可看成質(zhì)點(diǎn)),平臺上的人通過一根輕繩用恒力拉小物品,經(jīng)過一段時間物品被拉到離地高為的平臺上,如圖所示.已知物品與傳送帶這間的動摩擦因數(shù),設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力, ,已知 .求:

①物品從傳送帶底端運(yùn)動到平臺上所用的時間是多少?

②若在物品與傳送帶達(dá)到同速瞬間撤去恒力,求特品還需多少時間離開皮帶?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】傾角為37°的光滑固定斜面上有兩個用輕質(zhì)彈簧連接的質(zhì)量均為1 kg的小球A、B在如圖所示的水平向左的推力F作用下,一起沿斜面以4 m/s2的加速度向上做勻加速運(yùn)動.已知彈簧的原長為20 cm,勁度系數(shù)為200 N/m,sin 37°=0.6cos 37°=0.8此時彈簧的長度l和推力F的大小分別為

A. 0.25 m,25 N B. 0.15 m,25 N

C. 0.25 m,12.5 N D. 0.15 m,12.5 N

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一根輕質(zhì)彈簧一端固定于光滑豎直桿上,另一端與質(zhì)量為m的滑塊P連接,P穿在桿上,一根輕繩跨過定滑輪將滑塊P和重物Q連接起來,重物Q的質(zhì)量M=6m,把滑塊從圖中A點(diǎn)由靜止釋放后沿豎直桿上下運(yùn)動,當(dāng)它經(jīng)過A、B兩點(diǎn)時彈簧對滑塊的彈力大小相等,已知OA與水平面的夾角θ=53°,OB長為L,與AB垂直,不計滑輪的摩擦力,重力加速度為g,滑塊PAB的過程中,說法正確的是

A. 對于滑塊Q,其重力功率先增大后減小

B. 滑塊P運(yùn)動到位置B處速度達(dá)到最大,且大小為

C. 輕繩對滑塊P做功4mgL

D. PQ的機(jī)械能之和先減小后增加

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖是質(zhì)譜儀的原理圖,若速度相同的同一束粒子沿極板P1、P2的軸線射入電磁場區(qū)域,由小孔S0射入右邊的偏轉(zhuǎn)磁場B2中,運(yùn)動軌跡如圖所示,不計粒子重力.下列相關(guān)說法中正確的是( )

A.該束帶電粒子帶負(fù)電
B.速度選擇器的P1極板帶負(fù)電
C.在B2磁場中運(yùn)動半徑越大的粒子,質(zhì)量越大
D.在B2磁場中運(yùn)動半徑越大的粒子,比荷 越小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,橫截面積均為S,內(nèi)壁光滑的導(dǎo)熱氣缸A、B,A水平放置,活塞E固定,封閉氣柱長為2l;氣缸B豎直放置,高為4l,A、B之間由一段容積可忽略的細(xì)管相連,A氣缸中細(xì)管口處有一小閥門C,A中氣體不能進(jìn)入B中,當(dāng)B中氣體壓強(qiáng)大于A中氣體壓強(qiáng)時,閥門C開啟,B內(nèi)氣體進(jìn)入A中,B中氣體由活塞D封閉,初始時A中氣體壓強(qiáng)為1.5P0,活塞D離氣缸底部的距離為3l,整個裝置置于溫度27°C,大氣壓為P0的環(huán)境中,閥門C、活塞D的質(zhì)量及厚度均忽略不計,現(xiàn)向D上緩慢添加沙子,最后沙子總質(zhì)量為,求

(i)穩(wěn)定后活塞D下降的距離;

(ii)同時對兩氣缸加熱,使活塞D再回到初始位置,則此時氣缸B內(nèi)的溫度為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,ab、cd為兩根相距2m的平行金屬導(dǎo)軌,水平放置在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中,質(zhì)量為0.12kg的金屬棒MN垂直導(dǎo)軌放置,當(dāng)金屬棒中通以0.5A的電流時,棒沿導(dǎo)軌向右做勻速運(yùn)動;當(dāng)棒中電流增大到0.8A時,棒能獲得向右的大小為2m/s2的加速度.

求:
(1)金屬棒中的電流方向;
(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】水平面上有質(zhì)量相等的ab兩物體,水平推力F1、F2分別作用在ab上.各作用一段時間后撤去推力,物體將繼續(xù)運(yùn)動一段時間后停下來.撤去推力時兩物體速度相等,它們運(yùn)動的v﹣t圖象如圖所示,圖中ABCD,整個過程中( 。

A. 水平推力F1、F2的大小相等

B. ab與水平面間的動摩擦因數(shù)相等

C. a的平均速度大于b的平均速度

D. 水平推力F1、F2所做的功可能相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)用圖甲所示裝置做探究求合力的方法實驗,其中A為固定橡皮筋的圖釘,0為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn),OBOC為細(xì)繩。圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖示。

(1)圖乙中的 ________ (“F”“F′”)OA 在一條直線上。

(2)為了使實驗誤差盡可能減小,下列說法或做法可行的是________ 。

A.使用彈簧測力計前,應(yīng)將測力計水平放置,然后檢查并校正零點(diǎn)

B.兩個分力F1F2間的夾角應(yīng)為某一定值,以方便計算

C.同一次實驗中,兩次拉細(xì)繩套時,須使結(jié)點(diǎn)到達(dá)同一位置

D.標(biāo)記拉力方向時,沿細(xì)線方向在相隔較遠(yuǎn)處的白紙上標(biāo)兩個點(diǎn),然后用筆畫線把這兩點(diǎn)連起來作為拉力的方向

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