【題目】（15分）

如圖，MNP為豎直面內(nèi)一固定軌道，其圓弧段MN與水平段NP相切于N、P端固定一豎直擋板。M相對于N的高度為h，NP長度為s。一木塊自M端從靜止開始沿軌道下滑，與擋板發(fā)生一次完全彈性碰撞后停止在水平軌道上某處。若在MN段的摩擦可忽略不計，物塊與NP段軌道間的滑動摩擦因數(shù)為，求物塊停止的地方與N點距離的可能值。

【答案】

【解析】根據(jù)功能原理，在物塊從開始下滑到靜止的過程中，物塊重力勢能減小的數(shù)值ΔEp與物塊克服摩擦力所做功的數(shù)值W相等，即

ΔEp＝W①

設(shè)物塊質(zhì)量為m，在水平滑道上滑行的總路程為s′，則ΔEp＝mgh②

W＝μmgs′③

設(shè)物塊在水平軌道上停止的地方與N點的距離為d．若物塊在與P碰撞后，在到達圓弧形軌道前停止，則s′＝2s－d④

聯(lián)立①②③④式得d＝2s－⑤

此結(jié)果在≤2s時有效．若>2s，則物塊與P碰撞后，可再一次滑上圓弧形軌道，滑下后在水平軌道上停止，此時有s′＝2s＋d⑥

聯(lián)立①②③⑥式得d＝－2s

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】如圖所示，兩個豎直圓弧軌道固定在同一水平地面上，半徑R相同，左側(cè)軌道由金屬凹槽制成，右側(cè)軌道由金屬圓管制成，且均可視為光滑．在兩軌道右側(cè)的正上方分別將金屬小球A和B由靜止釋放，小球距離地面的高度分別為hA和hB，下列說法正確的是（　　）

A. 若使小球A沿軌道運動并且從最高點飛出，釋放的最小高度為

B. 若使小球B沿軌道運動并且從最高點飛出，釋放的最小高度為

C. 適當調(diào)整hA，可使A球從軌道最高點飛出后，恰好落在軌道右端口處

D. 適當調(diào)整hB，可使B球從軌道最高點飛出后，恰好落在軌道右端口處

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，沿光滑豎直桿以速度v勻速下滑的物體A通過輕質(zhì)細繩拉光滑水平面上的物體B，細繩與豎直桿間的夾角為θ，則以下說法正確的是

A. 物體B向右勻速運動 B. 物體B向右加速運動

C. 細繩對A的拉力逐漸變大 D. 細繩對B的拉力不變

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平放置的傳送帶以恒定的速率v0順時針轉(zhuǎn)動，小物塊以初速度v1滑上傳送帶的左端，此后物塊的速度隨時間變化圖象可能是(其中選項B圖中開始一段時間的圖象是曲線)（　�。�

A. B.

C. D.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“探究求合力的方法”的實驗中，某小組得出如圖所示的圖示（其中A為固定端，O為橡皮筋的結(jié)點，F與AO共線），圖中 ________是F1與F2合力的理論值（填“F”或“F′”）。在實驗中如果只有一個彈簧測力計，那么實驗?zāi)芊裢瓿桑?/span>________（填“能”或“不能”）。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在xOy平面內(nèi)，以O1(0，R)為圓心、R為半徑的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直平面向里的勻強磁場B1，x軸下方有一直線ab，ab與x軸相距為d，x軸與直線ab間區(qū)域有平行于y軸的勻強電場E，在ab的下方有一平行于x軸的感光板MN，ab與MN間區(qū)域有垂直于紙平面向外的勻強磁場B2.在0≤y≤2R的區(qū)域內(nèi)，質(zhì)量為m的電子從圓形區(qū)域左側(cè)的任何位置沿x軸正方向以速度v0射入圓形區(qū)域，經(jīng)過磁場B1偏轉(zhuǎn)后都經(jīng)過O點，然后進入x軸下方．已知x軸與直線ab間勻強電場場強大小，ab與MN間磁場磁感應(yīng)強度.不計電子重力．

(1)求圓形區(qū)域內(nèi)磁場磁感應(yīng)強度B1的大��？

(2)若要求從所有不同位置出發(fā)的電子都不能打在感光板MN上，MN與ab板間的最小距離h1是多大？

(3)若要求從所有不同位置出發(fā)的電子都能打在感光板MN上，MN與ab板間的最大距離h2是多大？當MN與ab板間的距離最大時，電子從O點到MN板，運動時間最長是多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩個初速度大小相同的同種離子a和b，從O點沿垂直磁場方向進入勻強磁場，最后打到屏P上．不計重力，下列說法正確的有( 　)

A. a、b均帶負電 B. a在P上的落點與O點的距離比b的近

C. a在磁場中飛行的路程比b的短 D. a在磁場中飛行的時間比b的短

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量不計的彈簧一端固定在地面上，彈簧豎直放置，將一小球從距彈簧自由端高度分別為h1、h2的地方先后由靜止釋放，h1>h2，小球觸到彈簧后向下運動壓縮彈簧，從開始釋放小球到獲得最大速度的過程中，小球重力勢能的減少量ΔE1、ΔE2的關(guān)系及彈簧彈性勢能的增加量ΔEp1、ΔEp2的關(guān)系中，正確的一組是 （ ）

A．ΔE1＝ΔE2，ΔEp1＝ΔEp2

B．ΔE1>ΔE2，ΔEp1＝ΔEp2

C．ΔE1＝ΔE2，ΔEp1>ΔEp2

D．ΔE1>ΔE2，ΔEp1>ΔEp2

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為一理想變壓器，S為單刀雙擲開關(guān)，P為滑動變阻器的滑動觸頭，U1為加在原線圈兩端的電壓，I1為原線圈中的電流強度，則( )

A. 保持U1及P的位置不變，S由a改接到b，I1將減小

B. 保持U1及P的位置不變，S由a改接到b，R兩端的電壓變小

C. 保持U1不變，S由a改接到b，同時使P滑向d端，R的電功率一定變大

D. 保持P的位置不變，S接在a處，使U1增大，I1將增大

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案