【題目】如圖所示,傾角為θ的斜面與足夠長(zhǎng)的光滑水平面在D處平滑連接,斜面上有A、B、C三點(diǎn),ABBC間距均為2L, CD間距為3L,斜面上BC部分粗糙,其余部分光滑。2塊完全相同、質(zhì)量均勻分布的長(zhǎng)方形薄片,緊挨在一起排在斜面上,從下往上編號(hào)依次為1、2,第1塊的下邊緣恰好在A處,F(xiàn)將2塊薄片一起由靜止釋放,薄片經(jīng)過D處時(shí)無碰撞無機(jī)械能損失。已知每塊薄片質(zhì)量為m、長(zhǎng)為L,薄片與斜面BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)為tanθ,重力加速度為g.求:

1)第1塊薄片下邊緣剛運(yùn)動(dòng)到B時(shí)的速度大小;

2)第1塊薄片剛好完全滑上粗糙面時(shí),兩薄片間的作用力大小F;

3)全部滑上水平面后兩薄片間的距離d. 

 

【答案】(1)(2)(3)

【解析】

1)研究?jī)蓧K薄片整體,根據(jù)機(jī)械能守恒定律有:

解得:

2)根據(jù)牛頓第二定律:

解得:

研究第2塊薄片,根據(jù)牛頓第二定律有:

解得:

3)設(shè)兩塊滑片剛好全部滑上粗糙面時(shí)的速度為v2,研究整體下滑4L的過程,根據(jù)動(dòng)能定理有:

解得:

設(shè)每塊滑片滑到水平面時(shí)的速度為v3,對(duì)每塊滑片運(yùn)用動(dòng)能定理有:

解得:

相鄰滑片到達(dá)水平面的時(shí)間差:

由于:

解得:

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的小車,牽引一條紙帶通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,交流電源的頻率是50 Hz,每5個(gè)點(diǎn)作為一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),將紙帶沿計(jì)數(shù)點(diǎn)所在位置剪開,左邊與y軸平行,將紙帶貼在直角坐標(biāo)系中,求:

(1)在第一個(gè)0.1 s內(nèi)中間時(shí)刻的速度是________m/s.(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)

(2)運(yùn)動(dòng)物體的加速度是________m/s2.(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下圖為多用電表的表盤,關(guān)于多用電表的使用,下列說法正確的是

A.表盤電阻的刻度線不均勻,越靠近右側(cè)刻度線越密集

B.只有測(cè)量電阻阻值時(shí),才需要調(diào)節(jié)指針定位螺絲,使指針指在最左端刻度

C.測(cè)量電阻時(shí),假如事先知道電阻的大致阻值,應(yīng)該選擇適當(dāng)倍率使測(cè)量時(shí)表針落在刻度盤的中間區(qū)域

D.在使用歐姆表中“×100”擋測(cè)量電阻阻值時(shí),發(fā)現(xiàn)指針非?拷鼩W姆零點(diǎn),應(yīng)該選擇更大倍率檔

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究加速度與合外力、質(zhì)量的關(guān)系.

1)在平衡摩擦力的步驟中,下列四種做法正確的是______。

2)接通電源,釋放小車,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列點(diǎn),將打出的第一個(gè)點(diǎn)標(biāo)為O,在紙帶上依次取AB、C若干個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn).測(cè)得A、B、C各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為x1x2、x3.已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔均為T。

B點(diǎn)的速度為vB=________,小車運(yùn)動(dòng)的加速度a=________

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)在學(xué)習(xí)了牛頓運(yùn)動(dòng)定律后,利用彈簧設(shè)計(jì)了如圖所示的豎直加速度測(cè)量?jī)x,可以用來測(cè)量某升降裝置豎直上下運(yùn)行時(shí)的加速度。一根輕彈簧上端固定在小木板上,旁邊附有標(biāo)尺。將重力為0.8N的小球P掛在彈簧下端,靜止時(shí)指針指向刻度B處,當(dāng)懸掛重力為1.0N的小球Q時(shí),將靜止時(shí)指針?biāo)傅目潭葮?biāo)記為0。小球Q與彈簧、木板、標(biāo)尺共同組成豎直加速度測(cè)量?jī)x。取重力加速度g=10m/s2

1)在某次測(cè)量中,彈簧的指針恰好指向位于刻度B處。求此時(shí)小球Q受到的彈力大小、小球Q加速度的大小和方向

2)當(dāng)指針位于刻度F時(shí),求此時(shí)小球Q受到的彈力大小、小球Q加速度的大小和方向。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一水平放置的平行板電容器,上極板A與電源的正極相連,下極板B與電源的負(fù)極相連且接地,一帶電的微粒恰好能靜止在兩極板間的正中間位置P點(diǎn)。下列說法中正確的是

A.微粒帶正電

B.保持開關(guān)S閉合,將A板略微上移,微粒仍保持靜止

C.斷開開關(guān)S,將B板略微下移,微粒仍保持靜止

D.斷開開關(guān)S,將B板略微下移,微粒在P點(diǎn)的電勢(shì)能減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖為“用DIS描繪電場(chǎng)的等勢(shì)線”實(shí)驗(yàn),圖中板上自下而上依次鋪上白紙、復(fù)寫紙和導(dǎo)電紙,ab兩點(diǎn)處固定兩個(gè)圓柱形電極,分別與低壓直流電源的正負(fù)極相連,在兩個(gè)電極的連線上選取間距大致相等的5個(gè)點(diǎn)cd、ef、g,然后用描跡法描出過c、d、ef、g的等勢(shì)線。

(1)甲、乙兩探針,應(yīng)分別與__________傳感器的兩極相連,且甲探針與正極相連,乙探針與負(fù)極相連。若探針甲在d點(diǎn),探針乙在c點(diǎn)時(shí),傳感器示數(shù)為負(fù)值,則表明電極a連接的是電源的__________極;

(2)某同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)電極與電源連接完好,甲、乙兩探針與傳感器連接完好,卻發(fā)現(xiàn)傳感器始終沒示數(shù),可能的原因是__________;

(3)在第(1)問的基礎(chǔ)上,若甲探針固定在d點(diǎn)不動(dòng),當(dāng)乙探針在圖中P點(diǎn)時(shí),傳感器示數(shù)為正值,可以將乙探針沿__________方向移動(dòng)(選填“①”、“②”、“③”、“④”),直到傳感器示數(shù)為__________。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一幼兒園小朋友在水平桌面上將a、b、c三個(gè)形狀不規(guī)則的石塊成功疊放在一起,受到了老師的表揚(yáng),則下列說法正確的是

A.c受到水平桌面向左的摩擦力

B.c對(duì)b的作用力方向一定豎直向上

C.b對(duì)a的支持力大小一定等于a受到的重力

D.b對(duì)a的支持力與a受到的重力一定是一對(duì)平衡力

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)利用豎直上拋運(yùn)動(dòng)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,所用裝置如圖甲所示。A、B為兩個(gè)光電門,與安裝在底座上的彈射裝置在同一豎直線上。

(1)該同學(xué)用螺旋測(cè)微器測(cè)量小球的直徑,讀數(shù)如圖乙所示,小球直徑__________cm。彈射裝置將小球豎直向上拋出,先后通過光電門A、B,計(jì)時(shí)裝置測(cè)出小球通過A、B的時(shí)間分別為,由此可知小球通過光電門A、B時(shí)的速度分別為vAvB,其中vA=___________m/s(保留3位有效數(shù)字);

(2)用刻度尺測(cè)出光電門A、B間的距離h,已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g,只需比較__________(用題目中涉及的物理量符號(hào)表示)是否相等,就可以驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒。

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