（16分） 一質(zhì)量為2m的物體P靜止于光滑水平地面上，其截面如圖所示。圖中ab為粗糙的水平面，長度為L；bc為一光滑斜面，斜面和水平面通過與θ和bc均相切的長度可忽略的光滑圓弧連接。現(xiàn)有一質(zhì)量為m的木塊以大小為v0的水平初速度從a點向左運動，在斜面上上升的最大高度為h，返回后在到達(dá)a點前與物體P相對靜止。重力加速度為g。求：

（1）木塊在ab段受到的摩擦力f；
（2）木塊最后距a點的距離s。

（1）  （2）

解析試題分析：（1）設(shè)木塊和物體P共同速度為v,兩物體從開始到第一次到達(dá)共同速度過程由動量守恒得：                          ①
此過程，摩擦力做功損失能量為，則根據(jù)功能關(guān)系有
            ②
由①②得：                             ③  
（2）木塊返回與物體P第二次達(dá)到共同速度與第一次相同（動量守恒），全過程能量守恒得：
                       ④
由②③④得：                                 ⑤
考點：動量守恒定律 功能關(guān)系

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：單選題

質(zhì)量為的物體，由靜止開始下落，由于空氣阻力，下落的加速度為，在物體下落的過程中，下列說法正確的是   

A．物體的重力勢能減少了
B．物體克服空氣阻力所做的功為
C．物體的機(jī)械能減少了
D．物體動能增加了

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，一質(zhì)量的平頂小車靜止在光滑的水平軌道上。車頂右端放一質(zhì)量的小物體，小物體可視為質(zhì)點�，F(xiàn)有一質(zhì)量的子彈以水平速度射中小車左端，并留在車中，已知子彈與車相互作用時間極短，小物體與車間的動摩擦因數(shù)為，最終小物體以的速度離開小車，g取。求：

① 子彈剛剛射入小車時，小車的速度大小；
② 小車的長度L。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，傾角=30°。的光滑斜面MN底端固定一輕彈簧，輕彈簧的上端與滑塊A固定連接，彈簧勁度系數(shù)k-100N/m，A靜止且與距斜面頂端N點相距x=0．10m。另一小滑塊B在N點以初速度沿斜面向下運動，A、B碰撞后具有相同速度但不粘連。B與A分離后，B恰水平進(jìn)入停放在光滑水平地面上的小車最左端，小車右端與墻壁足夠遠(yuǎn)，小車上表面與半圓軌道最低點P的切線相平，小車與墻壁碰撞時即被粘在墻壁上。已知水平地面和半圓軌道面均光滑，滑塊A、B可視為質(zhì)點且質(zhì)量均為m=2kg，被A壓縮時彈簧存儲的彈性勢能Ep=0．5J，小車質(zhì)量M=lkg、長L=l．0m，滑塊B與小車上表面間的動摩擦因數(shù)=0．2，g取l0m/s2。求：

（I）滑塊B與A碰撞結(jié)束瞬間的速度；
（2）小車與墻壁碰撞前瞬間的速度；
（3）為使滑塊B能沿圓軌道運動而不脫離圓軌道，對軌道半徑R有何要求？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（20分）如圖所示，在傾角為30°的光滑斜面上放置一質(zhì)量為m的物塊B，B的下端連接一輕質(zhì)彈簧，彈簧下端與擋板相連接，B平衡時，彈簧的壓縮量為x0，O點為彈簧的原長位置。在斜面頂端另有一質(zhì)量也為m的物塊A，距物塊B為3x0，現(xiàn)讓A從靜止開始沿斜面下滑，A與B相碰后立即一起沿斜面向下運動，并恰好回到O點（A、B均視為質(zhì)點）。試求：

（1）A、B相碰后瞬間的共同速度的大��；
（2）A、B相碰前彈簧的具有的彈性勢能；
（3）若在斜面頂端再連接一光滑的半徑R=x0的半圓軌道PQ，圓軌道與斜面相切于最高點P，現(xiàn)讓物塊A以初速度v從P點沿斜面下滑，與B碰后返回到P點還具有向上的速度，試問：v為多大時物塊A恰能通過圓弧軌道的最高點？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（22分）如圖（a）所示，傾角θ＝30（的光滑固定斜桿底端固定一電量為Q＝2×10-4C的正點電荷，將一帶正電小球（可視為點電荷）從斜桿的底端（但與Q未接觸）靜止釋放，小球沿斜桿向上滑動過程中能量隨位移的變化圖像如圖（b）所示，其中線1為重力勢能隨位移變化圖像，線2為動能隨位移變化圖像。（g＝10m/s2，靜電力恒量K=9×109N·m2/C2）則: 

（1）描述小球向上運動過程中的速度與加速度的大小變化情況；
（2）求小球的質(zhì)量m和電量q；
（3）斜桿底端至小球速度最大處由底端正點電荷形成的電場的電勢差U；
（4）在圖（b）中畫出小球的電勢能（ 隨位移s變化的圖線。（取桿上離底端3m處為電勢零點）

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（10）如圖所示，在水平面上放置質(zhì)量為M =" 800" g的木塊，一質(zhì)量為m =" 50" g的子彈以v0 =" 170" m/s的水平速度射入木塊，最終與木塊一起運動。子彈與木塊相互作用的時間很短，該過程中產(chǎn)生的位移可以忽略不計。若木塊與地面間的動摩擦因數(shù)μ= 0.2， g =" 10" m/s2求：

（1）子彈和木塊一起運動時的最大速度；
（2）子彈與木塊摩擦生熱Q1和地面與木塊摩擦生熱Q2的比值。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（6分） 因為手邊沒有天平，小王同學(xué)思考如何利用一已知勁度系數(shù)為k的彈簧和長度測量工具來粗測一小球的質(zhì)量，他從資料上查得彈簧的彈性勢能 (其中x為彈簧形變量)后，設(shè)計了如下實驗:將彈簧一端固定在水平桌面上，另一端緊靠小球，彈簧原長時小球恰好在桌邊，然后壓縮彈簧并測得壓縮量x，釋放彈簧，小球飛出后落在水平地面上，測出桌高h(yuǎn)以及落點到桌邊沿的水平距離s．

（1）小球質(zhì)量的表達(dá)式為:  ．（4分）
（2）如果桌面摩擦是本次實驗誤差的主要因素，那么小球質(zhì)量的測量值將  (填“偏大”、“偏小”或“準(zhǔn)確”)．（2分）

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

下列運動過程中，機(jī)械能一定守恒的是：

A．做自由落體運動的小球 B．在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動的物體
C．在粗糙斜面上勻加速下滑的物塊 D．勻速下落的跳傘運動員

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同步練習(xí)冊答案