如右圖所示為某同學(xué)設(shè)計(jì)的節(jié)能運(yùn)輸系統(tǒng)．斜面軌道的傾角為37°，木箱與軌道之間的動(dòng)摩擦因數(shù).設(shè)計(jì)要求：木箱在軌道頂端時(shí)，自動(dòng)裝貨裝置將質(zhì)量的貨物裝入木箱，木箱載著貨物沿軌道無(wú)初速滑下，當(dāng)輕彈簧被壓縮至最短時(shí)，自動(dòng)裝貨裝置立刻將貨物卸下，然后木箱恰好被彈回到軌道頂端，接著再重復(fù)上述過(guò)程．若g取，sin 37°＝0.6 ，cos 37°＝0.8.求：
 
(1)離開(kāi)彈簧后，木箱沿軌道上滑的過(guò)程中的加速度大��；
(2)滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求的木箱質(zhì)量．

(1) 　(2)2 kg

解析試題分析：(1)設(shè)木箱質(zhì)量為m′，對(duì)木箱的上滑過(guò)程，由牛頓第二定律有：
，代入數(shù)據(jù)解得：a＝.
(2)設(shè)木箱沿軌道下滑的最大距離為L(zhǎng)，彈簧被壓縮至最短時(shí)的彈性勢(shì)能為，根據(jù)能量守恒定律：貨物和木箱下滑過(guò)程中有：
木箱上滑過(guò)程中有
聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得：.
考點(diǎn)：考查了牛頓第二定律，能量守恒定律的應(yīng)用
點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵掌握牛頓第二定律，會(huì)用牛頓第二定律求加速度．以及選擇合適的研究過(guò)程，運(yùn)用能量守恒．

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

（18分）如圖所示，軌道ABCD的AB段為一半徑R=0.2的光滑1/4圓形軌道，BC段為高為h=5的豎直軌道，CD段為水平軌道。一質(zhì)量為0.1的小球由A點(diǎn)從靜止開(kāi)始下滑到B點(diǎn)時(shí)速度的大小為2/s，離開(kāi)B點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)（g取10/s2），求：

①小球離開(kāi)B點(diǎn)后，在CD軌道上的落地點(diǎn)到C的水平距離；
②小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓形軌道的壓力大�。�
③如果在BCD軌道上放置一個(gè)傾角＝45°的斜面（如圖中虛線(xiàn)所示），那么小球離開(kāi)B點(diǎn)后能否落到斜面上？如果能，求它第一次落在斜面上的位置。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，甲、乙兩小球靜止在光滑水平面上，甲、乙的質(zhì)量分別是2kg和1kg，在強(qiáng)大的內(nèi)力作用下分離，分離時(shí)甲的速度，乙小球沖上速度為的水平傳送帶上（傳送帶速度保持不變），乙與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，DEF是光滑細(xì)圓管，其中D點(diǎn)與水平面相切，EF是半經(jīng)為R=0.1m圓弧，乙小球的直經(jīng)比細(xì)管直經(jīng)略小點(diǎn)，乙小球離開(kāi)傳送帶時(shí)與傳送帶速度相等，從D處進(jìn)入細(xì)管到達(dá)細(xì)管的最高點(diǎn)F水平飛出, 求：

⑴乙小球沖上傳送帶時(shí)的速度大��；
⑵傳送帶的水平距離L應(yīng)滿(mǎn)足的條件；
⑶乙小球運(yùn)動(dòng)到細(xì)管的最高點(diǎn)F時(shí)對(duì)細(xì)管的作用力（要回答對(duì)細(xì)管上壁還是下壁的作用力）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（12分）不可伸長(zhǎng)的輕繩長(zhǎng)l=1.2m，一端固定在O點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量為m=2kg的小球。開(kāi)始時(shí)，將小球拉至繩與豎直方向夾角θ=37°的A處，無(wú)初速釋放，如圖所示，取sin37°=0.6,cos37°=0.8，g=10m/s2.

(1)求小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)B時(shí)繩對(duì)球的拉力；
(2)若小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，對(duì)小球施加一沿速度方向的瞬時(shí)作用力F，讓小球在豎直面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，求F做功的最小值。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，AB為半徑R＝0.8 m的1/4光滑圓弧軌道，下端B恰與小車(chē)右端平滑對(duì)接．小車(chē)質(zhì)量M＝3 kg，車(chē)長(zhǎng)L＝2.06 m，車(chē)上表面距地面的高度h＝0.2 m．現(xiàn)有一質(zhì)量m＝1 kg的滑塊，由軌道頂端無(wú)初速釋放，滑到B端后沖上小車(chē)．已知地面光滑，滑塊與小車(chē)上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.3，當(dāng)車(chē)運(yùn)行了1.5 s時(shí)，車(chē)被地面裝置鎖定．(g＝10 m/s2)試求：

(1)滑塊剛到達(dá)B端瞬間，軌道對(duì)它支持力的大�。�
(2)車(chē)被鎖定時(shí)，車(chē)右端距軌道B端的距離；
(3)從車(chē)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到被鎖定的過(guò)程中，滑塊與車(chē)面間由于摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能大小；
(4)滑塊落地點(diǎn)離車(chē)左端的水平距離．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，斜面的傾角為θ＝37o，物塊m1和m2之間用輕繩相連，m1＝m2＝1kg，斜面與m1之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.25，m2離地面高度h＝8m，系統(tǒng)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，假設(shè)斜面和輕繩足夠長(zhǎng)，求：（取g＝10m/s2，sin37o＝0.6，cos37°＝0.8）
（1）m2在落地前瞬間速度多大？
（2）當(dāng)m2落地后，m1還能向上滑行多遠(yuǎn)？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

在探究物體的加速度a與物體所受外力F、物體質(zhì)量M間的關(guān)系時(shí)，采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置．小車(chē)及車(chē)中的砝碼質(zhì)量用M表示，盤(pán)及盤(pán)中的砝碼質(zhì)量用m表示．

（1）當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿(mǎn)足________時(shí)，才可以認(rèn)為繩子對(duì)小車(chē)的拉力大小等于盤(pán)和砝碼的重力．
（2）某一組同學(xué)先保持盤(pán)及盤(pán)中的砝碼質(zhì)量m一定來(lái)做實(shí)驗(yàn)，其具體操作步驟如下，以下做法正確的是________．

A．平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將盤(pán)及盤(pán)中的砝碼用細(xì)繩通過(guò)定滑輪系在小車(chē)上
B．每次改變小車(chē)的質(zhì)量時(shí)，不需要重新平衡摩擦力
C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先放開(kāi)小車(chē)，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源
D．用天平測(cè)出m以及小車(chē)質(zhì)量M，小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度可直接用公式a＝求出
（3）另兩組同學(xué)保持小車(chē)及車(chē)中的砝碼質(zhì)量M一定，探究加速度a與所受外力F的關(guān)系，由于他們操作不當(dāng)，這兩組同學(xué)得到的a－F關(guān)系圖象分別如圖1和圖2所示，其原因分別是：

　　　　　           圖1　　 　　　圖2
圖1： ____________________________________________________；
圖2： _____________________________________________________.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

人蹬地起跳的過(guò)程中，根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律可知

A．人蹬地的力大于地對(duì)人的支持力
B．人蹬地的力等于地對(duì)人的彈力
C．人蹬地的力大于人受到的重力
D．人蹬地的力等于人受到的重力

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

某跳水運(yùn)動(dòng)員在3m長(zhǎng)的踏板上起跳，我們通過(guò)錄像觀(guān)察到踏板和運(yùn)動(dòng)員要經(jīng)歷如圖所示的狀態(tài)，其中A為無(wú)人時(shí)踏板靜止點(diǎn)，B為人站在踏板上靜止時(shí)的平衡點(diǎn)，C為人在起跳過(guò)程中人和踏板運(yùn)動(dòng)的最低點(diǎn)，則下列說(shuō)法中正確的是（    ）

A．人和踏板由C到B的過(guò)程中，人向上做勻加速運(yùn)動(dòng)
B．人和踏板由C到A的過(guò)程中，人處于超重狀態(tài)
C．人和踏板由C到A的過(guò)程中，先超重后失重
D．人在C點(diǎn)具有最大速度

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同步練習(xí)冊(cè)答案