(原創(chuàng))據(jù)華龍網(wǎng)報(bào)道,2010年6月21日重慶236路公交車(chē)經(jīng)過(guò)沙坪壩區(qū)天馬路斜坡時(shí),剎車(chē)突然失靈,該路段坡度超過(guò)30度,直沖下去將會(huì)撞到更多的車(chē)輛和路人,后果不堪設(shè)想。情急之下,駕駛員歐師傅讓車(chē)緊貼旁邊隔離墻行駛,在摩擦100多米隔離墻后,撞到一個(gè)建筑堆后車(chē)終于停了。幸運(yùn)的是,車(chē)上20多名乘客都沒(méi)有受傷。
設(shè)事發(fā)時(shí),公交車(chē)的總質(zhì)量為1.2×104kg,與隔離墻摩擦?xí)r的初速度為9m/s,事發(fā)路段的傾角為30度,車(chē)輛在與隔離墻摩擦100m后以1m/s的末速度與建筑堆相撞。重力加速度為g=10m/s2,求該公交車(chē)與隔離墻摩擦的過(guò)程中
(1)合外力對(duì)公交車(chē)做的功;
(2)公交車(chē)機(jī)械能的變化量。

(1)       (2)

解析試題分析:(1)公交車(chē)與隔離墻摩擦過(guò)程中,由動(dòng)能定理,有
       (4分)
          (2分)
(2)解法一:
摩擦過(guò)程中,只有重力和摩擦力做功,即
  (4分)
由功能關(guān)系,公交車(chē)機(jī)械能的變化量:
        (4分)
解得        (1分)
解法二:
摩擦過(guò)程中,重力勢(shì)能的變化量為
    (4分)
動(dòng)能的變化量為
      (4分)
故機(jī)械能的變化量為
  (1分)
考點(diǎn):本題考查了動(dòng)能定理和功能關(guān)系。

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:計(jì)算題

(20分)一個(gè)初速度為零的電子通過(guò)電壓為的電場(chǎng)加速后,從C點(diǎn)沿水平方向飛入電場(chǎng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,到達(dá)該電場(chǎng)中另一點(diǎn)D時(shí),電子的速度方向與電場(chǎng)強(qiáng)度方向的夾角正好是120°,如圖所示。試求C、D兩點(diǎn)沿電場(chǎng)強(qiáng)度方向的距離y。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(12分)如圖所示,豎直平面內(nèi)的軌道ABCD由水平軌道AB與光滑的四分之一圓弧軌道CD組成,AB恰與圓弧CD在C點(diǎn)相切,軌道固定在水平面上。一個(gè)質(zhì)量為m的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從軌道的A端以初動(dòng)能E沖上水平軌道AB,沿著軌道運(yùn)動(dòng),由DC弧滑下后停在水平軌道AB的中點(diǎn)。已知水平軌道AB長(zhǎng)為L(zhǎng)。求:

(1)小物塊與水平軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)。
(2)為了保證小物塊不從軌道的D端離開(kāi)軌道,圓弧軌道的半徑R至少是多大?
(3)若圓弧軌道的半徑R取第(2)問(wèn)計(jì)算出的最小值,增大小物塊的初動(dòng)能,使得小物塊沖上軌道后可以達(dá)到最大高度是1.5R處,試求物塊的初動(dòng)能并分析物塊能否停在水平軌道上。如果能,將停在何處?如果不能,將以多大速度離開(kāi)水平軌道?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,粗糙斜面與水平面通過(guò)半徑可忽略的光滑小圓弧平滑連接,斜面傾角α=37°,水平面的M到N段是長(zhǎng)度L1=0.3m的粗糙平面,N點(diǎn)的右邊是光滑的。A、B是兩個(gè)質(zhì)量均為m=1kg的小滑塊(可看作質(zhì)點(diǎn)),置于N點(diǎn)處的C是左端附有膠泥的薄板(質(zhì)量不計(jì)),D是兩端分別與B和C連接的輕質(zhì)彈簧,滑塊A與斜面和與水平面MN段的動(dòng)摩擦因數(shù)相同。當(dāng)滑塊A置于斜面上且受到大小F=4N、方向垂直斜面向下的恒力作用時(shí),恰能向下勻速運(yùn)動(dòng),F(xiàn)撤去F,讓滑塊A從斜面上距斜面底端L2=1m處由靜止下滑(取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8),求:滑塊A與C接觸并粘連在一起后,兩滑塊與彈簧所構(gòu)成的系統(tǒng)在相互作用的過(guò)程中,彈簧的最大彈性勢(shì)能。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

某景觀噴泉的噴射裝置截面圖如圖所示,它由豎直進(jìn)水管和均勻分布在同一水平面上的N個(gè)噴嘴組成,噴嘴的橫截面積均相同,與進(jìn)水管中心的距離均為r,離水面的高度為h。水泵啟動(dòng)后,水從水池壓到噴嘴并沿徑向水平噴出,在水池面上的落點(diǎn)與進(jìn)水管中心的水平距離為R。已知水泵的輸出功率恒為P,水的密度為ρ,重力加速度為g,忽略水泵到水面的距離,不計(jì)水進(jìn)入水泵時(shí)的速度以及水在管道和空中運(yùn)動(dòng)時(shí)的機(jī)械能損失。求:

(1)水從噴嘴噴出時(shí)的速率v;
(2)在水從噴嘴噴出到落入水池面的時(shí)間內(nèi),水泵對(duì)水做的功W和輸送水的總質(zhì)量m;
(3)每個(gè)噴嘴的橫截面積S0。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(18分)如圖所示,長(zhǎng)為L(zhǎng)的不可伸長(zhǎng)的繩子一端固定在O點(diǎn),另一端系質(zhì)量為m的小球,小球靜止在光滑水平面上,F(xiàn)用大小為F水平恒力作用在另一質(zhì)量為2m的物塊上,使其從靜止開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng),一段時(shí)間后撤去該力,物塊與小球發(fā)生正碰后速度大小變?yōu)樵瓉?lái)的一半而速度方向不變,小球恰好能在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。已知重力加速度為g,小球和物體均可視為質(zhì)點(diǎn),試求:

(1)小物塊碰撞前速度V0的大;
(2)碰撞過(guò)程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能;
(3)恒力F作用時(shí)間。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

如圖所示:半徑為R="1.8m" 的光滑圓軌道豎直固定在高h(yuǎn)="5m" 的水平臺(tái)上,平臺(tái)BC 長(zhǎng)s=4.5m,一質(zhì)量為mb="1kg" 的小球b 靜止在C 點(diǎn)。現(xiàn)讓一質(zhì)量為ma="2kg" 的小球a 從A 點(diǎn)(與圓心等高)靜止釋放,運(yùn)動(dòng)到C 點(diǎn)與b 球發(fā)生碰撞,碰撞后a 球的速度水平向右,a、b 分別落在水平面上的M、N 兩點(diǎn),M、N 兩點(diǎn)與平臺(tái)的水平距離分別為xa=3m、xb=4m。兩球可視為質(zhì)點(diǎn),g=10m/s2。求:

(1)碰撞后,b 球獲得的速度大小vb;
(2)碰撞前,a 球的速度大小v0;
(3)判斷BC 段平臺(tái)是否光滑?若不光滑,請(qǐng)求出平臺(tái)的動(dòng)摩擦因數(shù)。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

如圖所示,在點(diǎn)電荷+Q的電場(chǎng)中有A、B兩點(diǎn),將兩正電荷a和b,其中他們的質(zhì)量4ma=mb,電量2qa=qb,分別從A點(diǎn)由靜止釋放到達(dá)B點(diǎn)時(shí),它們的速度大小之比為_(kāi)____.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

關(guān)于重力做功和重力勢(shì)能,下列說(shuō)法正確的是   

A.重力做功與物體運(yùn)動(dòng)的路徑有關(guān)
B.重力對(duì)物體做負(fù)功時(shí),物體的重力勢(shì)能一定減小
C.重力勢(shì)能為負(fù)值說(shuō)明物體在零勢(shì)能面以下
D.重力勢(shì)能的變化與零勢(shì)能面的選取有關(guān)

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案