如圖所示，傾角為θ的斜面上只有AB段粗糙，其余部分都光滑，AB段長(zhǎng)為3L．有若干個(gè)相同的小方塊沿斜面靠在一起，但不粘接，總長(zhǎng)為L(zhǎng)．將它們由靜止釋放，釋放時(shí)下端距A為2L．當(dāng)下端運(yùn)動(dòng)到A下面距A為L(zhǎng)/2時(shí)物塊運(yùn)動(dòng)的速度達(dá)到最大．（單獨(dú)研究一個(gè)小方塊時(shí)可將其視為質(zhì)點(diǎn)）

① 求物塊與粗糙斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)；
② 求物塊停止時(shí)的位置；
③ 要使所有物塊都能通過B點(diǎn)，由靜止釋放時(shí)物塊下端距A點(diǎn)至少要多遠(yuǎn)？　
（1）μ＝2tanθ；（2）物塊的下端停在B端；（3）s＝3L

試題分析: (1)當(dāng)整體所受合外力為零時(shí)，整體速度最大，設(shè)整體質(zhì)量為m，則
 
得μ＝2tanθ
(2)設(shè)物塊停止時(shí)下端距A點(diǎn)的距離為x，根據(jù)動(dòng)能定理
 
解得x＝3L  
即物塊的下端停在B端  
(3)設(shè)靜止時(shí)物塊的下端距A的距離為s，物塊的上端運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)速度為v，根據(jù)動(dòng)能定理
   
物塊全部滑上AB部分后，小方塊間無彈力作用，取最上面一塊為研究對(duì)象，設(shè)其質(zhì)量為m0，運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度正好減到0，根據(jù)動(dòng)能定理
      得s＝3L  
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（9分）如圖所示，質(zhì)量均為m的小車與木箱緊挨著靜止在光滑的水平冰面上，質(zhì)量為2m的小孩站在小車上用力向右迅速推出木箱，木箱相對(duì)于冰面運(yùn)動(dòng)的速度為v，木箱運(yùn)動(dòng)到右側(cè)墻壁時(shí)與豎直的墻壁發(fā)生彈性碰撞，反彈后被小孩接住，求整個(gè)過程中小孩對(duì)木箱做的功．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

將三個(gè)木板1、2、3固定在墻角，木板與墻壁和地面構(gòu)成了三個(gè)不同的三角形，如圖所示，其中1與2底邊相同，2和3高度相同�，F(xiàn)將一個(gè)可以視為質(zhì)點(diǎn)的物塊分別從三個(gè)木板的頂端由靜止釋放，并沿木板下滑到底端，物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ均相同。在這三個(gè)過程中，下列說法錯(cuò)誤的是（   ）
A．沿著1下滑到底端時(shí)，物塊的速度最大
B．物塊沿著3下滑到底端的過程中，產(chǎn)生的熱量是最多的
C．物塊沿著1和2下滑到底端的過程中，產(chǎn)生的熱量是一樣多的
D．沿著1和2下滑到底端時(shí)，物塊的速度不同；沿著2和3下滑到底端時(shí)，物塊的速度相同

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

在天津市科技館中，有一個(gè)模擬萬(wàn)有引力的裝置。在如上圖所示的類似錐形漏斗固定的容器中，有兩個(gè)小球在該容器表面上繞漏斗中心軸做水平圓周運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)行能形象地模擬了太陽(yáng)系中星球圍繞太陽(yáng)的運(yùn)行。圖2為示意圖，圖3為其模擬的太陽(yáng)系運(yùn)行圖。圖1中離中心軸的距離相當(dāng)于行星離太陽(yáng)的距離。則：

（1）在圖3中，設(shè)行星A1和B1離太陽(yáng)距離分別為r1和r2，求A1和B1運(yùn)行速度大小之比。
（2）在圖2中，若質(zhì)量為m的A球速度大小為v，在距離中心軸為x1的軌道面上旋轉(zhuǎn)，由于受到微小的摩擦阻力，A球繞軸旋轉(zhuǎn)同時(shí)緩慢落向漏斗中心。當(dāng)其運(yùn)動(dòng)到距離中心軸為x2的軌道面時(shí)，兩軌道面之間的高度差為H。請(qǐng)估算此過程中A球克服摩擦阻力所做的功。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，在豎直平面內(nèi)有半徑為R="0.2" m的光滑1/4圓弧AB，圓弧B處的切線水平，O點(diǎn)在B點(diǎn)的正下方，B點(diǎn)高度為h="0.8" m。在B端接一長(zhǎng)為L(zhǎng)="1.0" m的木板MN。一質(zhì)量為m="1.0" kg的滑塊，與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，滑塊以某一速度從N點(diǎn)滑到板上，恰好運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)。 (g取10 m/s2)求：

(1)滑塊從N點(diǎn)滑到板上時(shí)初速度的速度大小；
(2)從A點(diǎn)滑回到圓弧的B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧的壓力；
(3)若將木板右端截去長(zhǎng)為ΔL的一段，滑塊從A端靜止釋放后，將滑離木板落在水平面上P點(diǎn)處，要使落地點(diǎn)P距O點(diǎn)最遠(yuǎn)，ΔL應(yīng)為多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

現(xiàn)將一邊長(zhǎng)為l、在如圖所示的兩平行虛線之間存在著垂直紙面向里、寬度為d、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，正方形線框abcd的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)（L<d）、質(zhì)量為m、電阻為R。將線框從距離磁場(chǎng)的上邊界為h高處由靜止釋放后，線框的ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度為，ab邊剛離開磁場(chǎng)時(shí)的速度也為，在線框開始進(jìn)入到全部離開磁場(chǎng)的過程中（   ）
A．線圈ab邊進(jìn)場(chǎng)階段一定減速
B．線圈ab邊進(jìn)場(chǎng)階段可能勻速
C．感應(yīng)電流所做的功為mgd
D．感應(yīng)電流所做的功為2mgd

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m的小球，用長(zhǎng)L的輕繩懸于0點(diǎn)，小球在水平恒力F的作用下從平衡位置P點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中繩與豎直方向的最大夾角為θ=60o，則力F的大小為（   ）

               

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

探究能力是進(jìn)行物理學(xué)研究的重要能力之一.物體因繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)而具有的動(dòng)能叫轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能，轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能的大小與物體轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度有關(guān).為了研究某一砂輪的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能Ek與角速度ω的關(guān)系，某同學(xué)采用了下述實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行探索.如圖所示，先讓砂輪由動(dòng)力帶動(dòng)勻速旋轉(zhuǎn)，測(cè)得其角速度ω，然后讓砂輪脫離動(dòng)力，由于克服轉(zhuǎn)軸間摩擦力做功，砂輪最后停下，測(cè)出砂輪脫離動(dòng)力到停止轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)n，通過分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論.另外已測(cè)試砂輪轉(zhuǎn)軸的直徑為2 cm，轉(zhuǎn)軸間的摩擦力為10 N/π.經(jīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的幾組ω和n如下表所示:
ω/rad·s-1
0.5
1
2
3
4
n
5.0
20
80
180
320
Ek
 
 
 
 
 

(1)計(jì)算出砂輪每次脫離動(dòng)力的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能，并填入上表中.
(2)由上述數(shù)據(jù)推導(dǎo)出該砂輪的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能Ek與角速度ω的關(guān)系式為        .
(3)若測(cè)得脫離動(dòng)力后砂輪的角速度為2.5 rad/s，則它轉(zhuǎn)過45圈時(shí)的角速度為           rad/s 。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（10分） 如圖所示，一帶電平行板電容器水平放置，金屬板M上開有一小孔．有A、B、C三個(gè)質(zhì)量均為m、電荷量均為＋q的帶電小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），其間用長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣輕桿相連，處于豎直狀態(tài)．已知M、N兩板間距為3L，現(xiàn)使A小球恰好位于小孔中，由靜止釋放并讓三個(gè)帶電小球保持豎直下落，當(dāng)A球到達(dá)N極板時(shí)速度剛好為零，求：

⑴三個(gè)小球從靜止開始運(yùn)動(dòng)到A球剛好到達(dá)N板的過程中，重力勢(shì)能的減少量；
⑵兩極板間的電壓；
⑶小球在運(yùn)動(dòng)過程中的最大速率．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案