【題目】如圖所示,某快遞公司需將質(zhì)量為m=200Kg的貨物(可視為質(zhì)點(diǎn))從高處運(yùn)送至地面,為避免貨物與地面發(fā)生撞擊,現(xiàn)利用固定于地面的光滑四分之一圓軌道,使貨物由軌道頂端無(wú)初速滑下,軌道半徑R=1.8m.地面上緊靠軌道放置一質(zhì)量M=100kg的平板車,平板車上表面與軌道末端相切.貨物與平板車間的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.5,平板車與水平地面間的摩擦力很小,可忽略不計(jì).最終貨物與平板車達(dá)到共同速度一起向右運(yùn)動(dòng),并與豎直墻壁發(fā)生碰撞.設(shè)碰撞時(shí)間極短且碰撞后平板車速度大小保持不變,但方向與原來(lái)相反,平板車足夠長(zhǎng),使得貨物總不能和墻相碰(取g=10m/s2).
求:
(1)求貨物到達(dá)圓軌道末端時(shí)對(duì)軌道壓力的大;
(2)貨物在平板車上滑行的總路程;
(3)平板車和墻第一次相碰以后平板車所走的總路程.
【答案】(1)6000N;(2)3.6m;(3)1.8m
【解析】(1)貨物下滑時(shí),由動(dòng)能定理得:mgR=mv2
在軌道末端,由牛頓第二定律得:FN-mg=m
解得FN=6000N
由牛頓第三定律得,貨物對(duì)軌道的壓力FN′=FN=6000N;
(2)貨物與車最終靜止,由能量關(guān)系:
解得sm=3.6m
(3)貨物從軌道滑上平板車到保持相對(duì)靜止的過(guò)程由動(dòng)量守恒:
從第一次碰撞后到第二次保持相對(duì)靜止的過(guò)程中
設(shè)平板車向左滑動(dòng)的路程為s1,則
聯(lián)立可得:s1=0.8m,
第二次與墻壁碰撞后:
聯(lián)立可得: ;
根據(jù)對(duì)數(shù)據(jù)分析可知:平板車向左滑行的路程為無(wú)窮等比數(shù)列,首項(xiàng)s1=0.8m,公比:
平板車第一次碰撞后所走的總路程為:
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】氫燃料電池汽車由于是零排放,且加氫時(shí)間短、一次加氫續(xù)駛里程長(zhǎng),所以一直以來(lái)被作為新能源汽車技術(shù)發(fā)展方向之一。某氫燃料電池汽車,質(zhì)量為,發(fā)動(dòng)機(jī)的額定輸出功率為,行駛在平直公路上時(shí)所受阻力恒為車重的0.1倍。若汽車從靜止開(kāi)始先以大小為4.0m/s2的加速度勻加速啟動(dòng),達(dá)到額定功率后,保持功率不變又加速行駛直到速度達(dá)到30m/s,整個(gè)過(guò)程行駛的路程為570m。取g=10m/s2,求:
(1)汽車的最大行駛速度;
(2)汽車從靜止到獲得30m/s的速度經(jīng)歷的時(shí)間。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示為一物體沿直線運(yùn)動(dòng)的x-t圖象,根據(jù)圖象,求:
(1)第2 s內(nèi)的位移,第4 s內(nèi)的位移,前5 s的總路程和位移.
(2)各段的速度.
(3)畫出對(duì)應(yīng)的v-t圖象.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】在做測(cè)定玻璃折射率的實(shí)驗(yàn)時(shí):
(1)如圖所示,在測(cè)定玻璃的折射率的過(guò)程中,眼睛在另一側(cè)透過(guò)玻璃磚看兩個(gè)大頭針,使B的像把A的像檔住。如果在眼睛這一側(cè)再插第三個(gè)大頭針C,應(yīng)使它把_________擋住,插第四個(gè)大頭針D,使它把_________________檔住,那么后兩個(gè)大頭針就確定了從玻璃磚射出的光線。
(2)某同學(xué)為了避免筆尖接觸玻璃面,畫出的a'b'和c'd'都比實(shí)際側(cè)面向外側(cè)平移了一些,如圖所示,以后的操作均正確,畫光路圖時(shí)將入射點(diǎn)和折射點(diǎn)都確定在a'b'和c'd'上,則測(cè)出的n值將________.(偏大、不變或偏。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖甲是“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置圖,下面一些實(shí)驗(yàn)步驟:
A.用天平測(cè)出重物和夾子的質(zhì)量
B.把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器用鐵夾固定在放到桌邊的鐵架臺(tái)上,使兩個(gè)限位孔在同一豎直面內(nèi)
C.把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在交流電源上,電源開(kāi)關(guān)處于斷開(kāi)狀態(tài)
D.將紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔,上端用手提著,下端夾上系住重物的夾子,讓重物靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,處于靜止?fàn)顟B(tài)
E.接通電源,待計(jì)時(shí)器打點(diǎn)穩(wěn)定后釋放紙帶,再斷開(kāi)電源
F.用秒表測(cè)出重物下落的時(shí)間
G.更換紙帶,重新進(jìn)行實(shí)驗(yàn)
(1)對(duì)于本實(shí)驗(yàn),以上不必要的兩個(gè)步驟是________
(2)圖乙為實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶,O為打出的第一個(gè)點(diǎn),A、B、C為從適當(dāng)位置開(kāi)始選取的三個(gè)連續(xù)點(diǎn)(其它點(diǎn)未畫出),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn),若重物的質(zhì)量為0.5kg,當(dāng)?shù)刂亓铀俣热?/span>g=9.8m/s2 , 由圖乙所給的數(shù)據(jù)算出(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字):
①?gòu)?/span>O點(diǎn)下落到B點(diǎn)的過(guò)程中,重力勢(shì)能的減少量為________J;
②打B點(diǎn)時(shí)重物的動(dòng)能為________J.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,一水平方向足夠長(zhǎng)的傳送帶以恒定的速度v1沿順時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)動(dòng),一物體以水平速度v2從右端滑上傳送帶后,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間又返回光滑水平面,此時(shí)速率為v2′,則下列說(shuō)法正確的是( )
A. 若v1<v2,則v2′=v1
B. 若v1>v2,則v2′=v2
C. 不管v2多大,總有v2′=v2
D. 只有v1=v2時(shí),才有v2′=v2
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】甲物體的質(zhì)量是乙物體的2倍,甲從H高處由靜止開(kāi)始自由下落,乙從2H高處與甲同時(shí)由靜止開(kāi)始自由下落,不計(jì)空氣阻力,則在落地之前,下列判斷錯(cuò)誤的是( )
A.下落過(guò)程中,同一時(shí)刻甲的速度比乙的速度大
B.下落過(guò)程中,各自下落1s時(shí),它們的速度相同
C.下落過(guò)程中,各自下落1m時(shí),它們的速度相同
D.下落過(guò)程中,甲的加速度與乙的加速度相同
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】關(guān)于機(jī)動(dòng)運(yùn)動(dòng)和參考系,說(shuō)法中不正確的是( )
A.平常說(shuō)的運(yùn)動(dòng)和靜止都是相對(duì)參考系而言的
B.所謂參考系就是我們假設(shè)為不動(dòng)的物體,以它為標(biāo)準(zhǔn)來(lái)研究其他物體的運(yùn)動(dòng)
C.相對(duì)于不同的參考系來(lái)描述同一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng),其結(jié)果一定相同
D.研究航行的輪船內(nèi)的每個(gè)人的運(yùn)動(dòng),取輪船為參考系最為適宜
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】火警報(bào)警系統(tǒng)的具體形式有很多,如圖所示,M是一小型理想變壓器,接線柱a、b接在電壓u=311sin314t(V)的正弦交流電源上,變壓器右側(cè)部分為一火警報(bào)警系統(tǒng)原理圖,其中R2為用半導(dǎo)體熱敏材料制成的傳感器,電流表A2為值班室的顯示器,顯示通過(guò)R1的電流,電壓表V2顯示加在報(bào)警器上的電壓(報(bào)警器未畫出),R3為一定值電阻。當(dāng)傳感器R2所在處出現(xiàn)火警時(shí),以下說(shuō)法中正確的是:( )
A. A1的示數(shù)不變,A2的示數(shù)增大
B. V1的示數(shù)不變,V2的示數(shù)減小
C. V1的示數(shù)不變,V2的示數(shù)增大
D. A1的示數(shù)增大,A2的示數(shù)減小
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