【題目】如圖所示,靜止在光滑水平面上的長(zhǎng)木板,質(zhì)量,長(zhǎng),與等高的固定平臺(tái)長(zhǎng)，平臺(tái)右側(cè)有一豎直放置且半徑的光滑半圓軌道.質(zhì)量的小滑塊以初速度從的左端水平滑上,隨后向右運(yùn)動(dòng),長(zhǎng)木板與平臺(tái)碰撞前的瞬間,小滑塊的速度大小為,此時(shí)還未達(dá)到共同速度.設(shè)長(zhǎng)木板與平臺(tái)碰撞后立即被鎖定,小滑塊可視為質(zhì)點(diǎn),小滑塊A與平臺(tái)之間的動(dòng)摩擦因數(shù)小滑塊與平臺(tái)之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，，，求：

(1)長(zhǎng)木板與平臺(tái)碰撞前的瞬間, 的速度大小；

(2)小滑塊最終停在離木板左端多遠(yuǎn)處?

【答案】（1）1m/s（2）3.5m

【解析】

（1）B與平臺(tái)CD碰撞前瞬間，A、B還未達(dá)到共同速度．對(duì)B，運(yùn)用動(dòng)能定理求B的速度大�。�
（2）根據(jù)能量守恒定律求出B與平臺(tái)碰撞前A相對(duì)B發(fā)生的位移，對(duì)滑塊從平臺(tái)C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D的過(guò)程中，在到最高點(diǎn)的過(guò)程中運(yùn)用動(dòng)能定理列式，求出小物塊A在半圓軌道上達(dá)到的最大高度．再對(duì)物塊A過(guò)C之后在B上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程使用動(dòng)能定理即可求解．

（1）B與平臺(tái)CD碰撞時(shí)，A、B還未達(dá)到共同速度．設(shè)B與檔板碰撞前瞬間速度大小為vB，由動(dòng)能定理有：
μ1mgs=MvB2
代入數(shù)據(jù)解得：vB=1m/s
（2）B與平臺(tái)碰撞前A相對(duì)B發(fā)生的位移為x，根據(jù)能量守恒定律有：
μ1mgx=mv02-mvA2-MvB2
代入數(shù)據(jù)解得：x=4.5m
即B與平臺(tái)碰撞時(shí)，A恰好到達(dá)平臺(tái)左端．
設(shè)A在半圓形軌道上能到達(dá)的最大高度為h，則由動(dòng)能定理有：-μ2mgl2-mgh=0-mvA2
代入數(shù)據(jù)解得：h=0.5m＜R
故m到達(dá)最高點(diǎn)后沿半圓形軌道返回．
設(shè)A到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度為vC，由動(dòng)能定理有：mgh-μ2mgl2=mvC2
代入數(shù)據(jù)解得：vC=2m/s
A過(guò)C之后在B上運(yùn)動(dòng)的距離為l，有：-μ1mgl=-mvC2
解得：l=1m，即A最終停在離B木板左端3.5m處．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】關(guān)于歐姆定律的下列理解中，正確的是

A.當(dāng)導(dǎo)體兩端加一定的電壓時(shí)，測(cè)得通過(guò)的電流越大的導(dǎo)體電阻越大

B.使導(dǎo)體中通過(guò)一定的電流所需的電壓越小，導(dǎo)體的電阻越小

C.由知，一段導(dǎo)體的電阻跟它兩端的電壓成正比，跟通過(guò)它的電流成反比

D.對(duì)一定的導(dǎo)體，流過(guò)它的電流跟加在它兩端的電壓成正比

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，三個(gè)質(zhì)量相等的小球a、b、c從圖示位置分別以相同的速度v0水平向右拋出，最終都能到達(dá)D（3L，0）點(diǎn)。不計(jì)空氣阻力，x軸所在處為地面，則可判斷a、b、c三個(gè)小球（　　）

A.初始時(shí)刻縱坐標(biāo)之比為9:4:1

B.在空中運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，重力做功之比為3:2:1

C.在空中運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，速度變化率之比為1:1:1

D.到達(dá)D點(diǎn)時(shí)，重力做功的瞬時(shí)功率之比為1:1:1

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】1922年英國(guó)物理學(xué)家阿斯頓因質(zhì)譜儀的發(fā)明、同位素和質(zhì)譜的研究榮獲了諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)．若一束粒子由左端射入質(zhì)譜儀后的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，不計(jì)重力，則下列說(shuō)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極板帶正電

C.在B2磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半徑越大的粒子，質(zhì)量越大

D.在B2磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半徑越大的粒子，比荷越小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】同學(xué)們通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究發(fā)現(xiàn)：彈簧彈力與彈簧伸長(zhǎng)量成正比，比例系數(shù)稱為勁度系數(shù)。某實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)一步想探究彈簧的勁度系數(shù)與哪些因素有關(guān)，首先他們猜想可能與彈簧長(zhǎng)度有關(guān)，于是他們找到幾根相同的彈簧，分別測(cè)出一根彈簧、兩根彈簧串聯(lián)，三根彈簧串聯(lián)……情況下彈簧的勁度系數(shù)，并作出了彈簧進(jìn)度系數(shù)k與彈簧長(zhǎng)度的關(guān)系圖像如圖，于是他們猜想彈簧的勁度系數(shù)可能與彈簧長(zhǎng)度成反比。你認(rèn)為要驗(yàn)證該小組同學(xué)的猜想是否正確，應(yīng)該做_____________的關(guān)系圖像。你認(rèn)為彈簧的勁度系數(shù)與彈簧長(zhǎng)度的關(guān)系為：____________________________

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在傾角為θ =30°的斜面上，固定一寬L=0.25 m的平行光滑金屬導(dǎo)軌，在導(dǎo)軌上端接入電源和滑動(dòng)變阻器R。電源電動(dòng)勢(shì)E=12 V、內(nèi)阻r =1 Ω，一質(zhì)量m =20 g的金屬棒ab與兩導(dǎo)軌垂直并接觸良好。整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.80 T、方向垂直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中（導(dǎo)軌與金屬棒的電阻不計(jì)）。g取10 m/s2，要保持金屬棒在導(dǎo)軌上靜止，求：

（1）金屬棒所受到的安培力的大小；

（2）通過(guò)金屬棒的電流的大小；

（3）滑動(dòng)變阻器R接入電路中的阻值。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在冰壺比賽中，紅壺以一定速度與靜止在大本營(yíng)中心的藍(lán)壺發(fā)生對(duì)心碰撞，碰撞時(shí)間極短，如甲圖所示．碰后運(yùn)動(dòng)員用冰壺刷摩擦藍(lán)壺前進(jìn)方向的冰面，來(lái)減小阻力．碰撞前后兩壺運(yùn)動(dòng)的圖象如乙圖中實(shí)線所示，其中紅壺碰撞前后的圖線平行．已知兩冰壺質(zhì)量相等，由圖象可得（ ）

A.紅、藍(lán)兩壺的碰撞機(jī)械能不守恒

B.碰撞后，藍(lán)壺的瞬時(shí)速度為

C.碰撞后，紅、藍(lán)兩壺運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為1：5

D.碰撞后，紅、藍(lán)兩壺與冰面間的動(dòng)摩擦因數(shù)之比為4：5

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖1所示，為“探究加速度和力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置。長(zhǎng)木板有一定傾角，這樣做的目的是___________。如圖2所示為本實(shí)驗(yàn)中一次記錄小車運(yùn)動(dòng)情況的紙帶。圖中A、B、C、D、E為相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為T=0.1秒。打D點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小為___________m/s，小車的加速度大小為___________m/s2。(結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一根粗細(xì)均勻的金屬導(dǎo)線，兩端加上恒定電壓U時(shí)，通過(guò)金屬導(dǎo)線的電流強(qiáng)度為I，金屬導(dǎo)線中自由電子定向移動(dòng)的平均速率為v，若將金屬導(dǎo)線均勻拉長(zhǎng)，使其長(zhǎng)度變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，仍給它兩端加上恒定電壓U，則此時(shí)（　�。�

A.該金屬導(dǎo)線的電阻變?yōu)樵瓉?lái)的2倍

B.該金屬絲的電阻率變?yōu)樵瓉?lái)4倍

C.自由電子定向移動(dòng)的平均速率為

D.通過(guò)金屬導(dǎo)線的電流為

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