【題目】(20分)如圖所示,用一塊長(zhǎng)L1=2.5m的木板(木板下端有一底座高度與木板A、B相同)在墻和地面間架設(shè)斜面,斜面與水平地面的傾角θ可在0~60°間調(diào)節(jié)后固定。將質(zhì)量m1=5kg的小物塊從斜面頂端靜止釋放,為避免小物塊與地面發(fā)生撞擊,在地面上緊靠軌道依次排放兩塊完全相同的木板A、B,長(zhǎng)度均為l=2m,質(zhì)量均為m2=10kg(忽略小物塊在轉(zhuǎn)角處和底座運(yùn)動(dòng)的能量損失)。物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.125,物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.4,木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.1(最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力;重力加速度g=10m/s2)
(1)當(dāng)θ角增大到多少時(shí),小物塊能從斜面開(kāi)始下滑?(用正切值表示)
(2)當(dāng)θ增大到37°時(shí),通過(guò)計(jì)算判斷貨物是否會(huì)從木板B的右端滑落?若能,求貨物滑離木板B右端時(shí)的速度;若不能,求貨物最終停在B板上的位置?(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8)
【答案】(1)tanθ=0.125 (2)物塊最終停在木板B的中點(diǎn)處
【解析】
試題分析:(1)對(duì)小物塊有:mgsinθ=μmgcosθ
解得:tanθ=μ=0.125
(2)當(dāng)θ=37°時(shí),物塊沿斜面下滑,由動(dòng)能定理可知:
解得v0=5m/s
當(dāng)物塊滑上木板時(shí),木板為靜止?fàn)顟B(tài),所以物塊在木板A上做勻減速運(yùn)動(dòng),設(shè)物塊滑上木板B的速度為v1
則有:
解得:v1=3m/s
物塊滑上木板B后,由于物塊給木板的摩擦力大于地面給木板B的摩擦力,所以木板B滑動(dòng),
設(shè)最后兩者達(dá)到共速;對(duì)物塊有:
對(duì)木板B:
則,故假設(shè)成立;物塊最終停在木板B的中點(diǎn)處.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖甲所示,長(zhǎng)為4m的水平軌道AB與半徑為R=0.6m的豎直半圓弧軌道BC在B處相連接,有一質(zhì)量為1kg的滑塊(大小不計(jì)),從A處由靜止開(kāi)始受水平向右的力F作用,F的大小隨位移變化關(guān)系如圖乙所示,滑塊與AB間動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25,與BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)未知,取g =l0m/s2。求:
(1)滑塊到達(dá)B處時(shí)的速度大。
(2)滑塊在水平軌道AB上運(yùn)動(dòng)前2m過(guò)程中所需的時(shí)間;
(3)若滑塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)撤去力F,滑塊沿半圓弧軌道內(nèi)側(cè)上滑,并恰好能達(dá)到最高點(diǎn)C,則滑塊在半圓軌道上克服摩擦力所做的功是多少。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】(18分)一個(gè)平板小車(chē)置于光滑水平面上,其右端恰好和一個(gè)光滑圓弧軌道AB的底端等高對(duì)接,如圖所示。已知小車(chē)質(zhì)量M=3.0kg,長(zhǎng)L=2.06m,圓弧軌道半徑R=0.8m,F(xiàn)將一質(zhì)量m=1.0kg的小滑塊,由軌道頂端A點(diǎn)無(wú)初速釋放,滑塊滑到B端后沖上小車(chē);瑝K與小車(chē)上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。(取g=10m/s2)試求:
⑴滑塊到達(dá)B端時(shí),軌道對(duì)它支持力的大。
⑵小車(chē)運(yùn)動(dòng)1.5s時(shí),車(chē)右端距軌道B端的距離;
⑶滑塊與車(chē)面間由于摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】物塊從光滑曲面上由P點(diǎn)自由滑下,通過(guò)粗糙的靜止水平傳送帶以后落到地面上的Q點(diǎn),若傳送帶以一定的速度運(yùn)動(dòng),如圖所示,再把物塊放到P點(diǎn)自由滑下則:
A.若傳送帶逆時(shí)針運(yùn)動(dòng),物塊可能返回曲面
B.若傳送帶逆時(shí)針運(yùn)動(dòng),物塊將仍然落在Q點(diǎn)
C.若傳送帶順時(shí)針運(yùn)動(dòng),物塊可能落在Q點(diǎn)左邊
D.若傳送帶順時(shí)針運(yùn)動(dòng),物塊可能落在Q點(diǎn)右邊
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,拉格朗日點(diǎn)L位于地球和月球連線上,處在該點(diǎn)的物體在地球和月亮引力的共同作用下,可與月球一起以相同的周期繞地球運(yùn)動(dòng).據(jù)此,科學(xué)家設(shè)想在拉格朗日點(diǎn)L建立空間站,使其與月球同周期繞地球運(yùn)動(dòng),以v1、T1、a1分別表示該空間站的線速度、周期、向心加速度的大小以v2、T2,a2分別表示月亮的線速度、周期、向心加速度的大小,以v3、T3、a3分別表示地球同步衛(wèi)星線速度、周期、向心加速度的大小.以下判斷正確的是
A. v3> v2> v1 B. T3> T2> T1 C. a3> a1> a2 D. a3> a2> a1
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的裝置來(lái)驗(yàn)證在外力一定時(shí),小車(chē)的加速度與小車(chē)質(zhì)量的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)時(shí),平衡摩擦后,將兩輛小車(chē)?yán)链螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器附近后釋放,動(dòng)力系統(tǒng)拉著兩輛小車(chē)做勻加速運(yùn)動(dòng),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器便在紙帶上打出一系列點(diǎn),根據(jù)打出的紙帶求出兩輛小車(chē)的加速度a1和a2。
(1)若打出的紙帶1如圖乙所示,則從打A點(diǎn)到打下C點(diǎn)的過(guò)程中,小車(chē)位移的大小為____cm。
(2)該實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,測(cè)出小車(chē)1、2的質(zhì)量分別為、,鉤碼的質(zhì)量為m,____(填“要求”或“不要求”)滿足m和m。
求出和后,需要驗(yàn)證的等式為 ___________。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】有一個(gè)直角支架AOB,AO水平放置,表面粗糙。OB豎直向下,表面光滑。AO上套有小環(huán)POB上套有小環(huán)Q,兩環(huán)質(zhì)量均為m,兩環(huán)間由一根質(zhì)量可忽略、不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩相連,并在某一位置平衡,如圖所示,F(xiàn)將P環(huán)向左移一小段距離,兩環(huán)再次達(dá)到平衡,那么將移動(dòng)后的平衡狀態(tài)和原來(lái)的平衡狀態(tài)比較,AO桿對(duì)P環(huán)的支持力FN和細(xì)繩上的拉力T的變化情況是( )
A. FN不變,T變大 B. FN變大,T變小
C. FN變大,T變大 D. FN不變,T變小
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,一根長(zhǎng)導(dǎo)線彎成“n”形,通以直流電I,正中間用一段絕緣線懸掛一金屬環(huán)C,環(huán)與導(dǎo)線處于同一豎直平面內(nèi),在電流I增大的過(guò)程中,下列敘述正確的是( )
A. 金屬環(huán)C中無(wú)感應(yīng)電流產(chǎn)生
B. 金屬環(huán)C中有沿逆時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流
C. 懸掛金屬環(huán)C的豎直線拉力變大
D. 金屬環(huán)C仍能保持靜止?fàn)顟B(tài)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖,P為固定的點(diǎn)電荷,虛線是以P為圓心的兩個(gè)圓。帶電粒子Q在P的電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)軌跡與兩圓在同一平面內(nèi),a、b、c為軌跡上的三個(gè)點(diǎn)。若Q僅受P的電場(chǎng)力作用,其在a、b、c點(diǎn)的加速度大小分別為aa、ab、ac,速度大小分別為va、vb、vc,則( )
A. aa>ab>ac,va>vc>vb B. aa>ab>ac,vb>vc>va
C. ab>ac>aa,vb>vc>va D. ab>ac>aa,va>vc>vb
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