如圖所示,一傾角為θ=37°的光滑斜面固定在地面上,斜面長度s0=3.0m,斜面底端有一垂直于斜面的固定擋板。在斜面頂端由靜止釋放一質(zhì)量m=0.10kg的小物塊。當(dāng)小物塊與擋板第一次碰撞后,能沿斜面上滑的最大距離s=0.75m。已知小物塊第一次與擋板碰撞過程中從接觸到離開所用時(shí)間為0.10s,重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:
(1)小物塊第一次與擋板碰撞前的速度大;
(2)小物塊第一次與擋板撞擊過程中損失的機(jī)械能;
(3)小物塊第一次與擋板撞擊過程中受到擋板的平均作用力。
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
(18分)如圖所示,一質(zhì)量的足夠長木板B靜止于光滑水平面上,B的右邊放有豎直擋板,B的右端距擋板.現(xiàn)有一小物體A(可視為質(zhì)點(diǎn))質(zhì)量,以初速度從B的左端水平滑上B.已知A與B間的動(dòng)摩擦因數(shù),B與豎直擋板的碰撞時(shí)間極短,且碰撞時(shí)無機(jī)械能損失.求:
(1)B與豎直擋板相碰前的速度是多少?
(2)若題干中的S可以任意改變(S不能為零)大小,要使B第一次碰墻后,AB系統(tǒng)動(dòng)量為零,S的大小是多少?
(3)若要求B與墻碰撞兩次,B的右端距擋板S應(yīng)該滿足什么條件?
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
如圖所示的“S”形玩具軌道,該軌道是用內(nèi)壁光滑的薄壁細(xì)圓管彎成,放置在豎直平面內(nèi),軌道彎曲部分是由兩個(gè)半徑相等的半圓對(duì)接而成,圓半徑比細(xì)管內(nèi)徑大得多,軌道底端與水平地面相切,軌道在水平面上不可移動(dòng)。彈射裝置將一個(gè)小球(可視為質(zhì)點(diǎn))從a點(diǎn)水平彈射向b點(diǎn)并進(jìn)入軌道,經(jīng)過軌道后從最高點(diǎn)d水平拋出。已知小球與地面ab段間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,不計(jì)其它機(jī)械能損失,ab段長L=1.25m,圓的半徑R=0.1m,小球質(zhì)量m=0.01kg,軌道質(zhì)量為M=0.26kg,g=10m/s2,求:
(1)要使小球從d點(diǎn)拋出后不碰軌道,小球的初速度v0需滿足什么條件?
(2)設(shè)小球進(jìn)入軌道之前,軌道對(duì)地面的壓力大小等于軌道自身的重力,當(dāng)v0至少為多少時(shí),小球經(jīng)過兩半圓的對(duì)接處c點(diǎn)時(shí),軌道對(duì)地面的壓力為零。
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
如圖所示,在豎直平面內(nèi),AB為水平放置的絕緣粗糙軌道,CD為豎直放置的足夠長絕緣粗糙軌道,AB與CD通過四分之一絕緣光滑圓弧形軌道平滑連接,圓弧的圓心為O,半徑R=0.50 m,軌道所在空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)的大小E=1.0×104 N/C,現(xiàn)有質(zhì)量m=0.20 kg,電荷量q=8.0×10-4 C的帶電體(可視為質(zhì)點(diǎn)),從A點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng),已知sAB=1.0 m,帶電體與軌道AB、CD間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.5.假定帶電體與軌道之間的最大靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力相等.求:(g=10 m/s2)
(1)帶電體運(yùn)動(dòng)到圓弧形軌道C點(diǎn)時(shí)的速度;
(2)帶電體最終停在何處.
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
(10分)如圖所示,粗糙程度均勻的絕緣斜面下方O點(diǎn)處有一正點(diǎn)電荷,D點(diǎn)為O點(diǎn)在斜面上的垂足,OM=ON。帶負(fù)電的小物體以初速度v1=5m/s從M點(diǎn)沿斜面上滑, 到達(dá)N點(diǎn)時(shí)速度恰好為零,然后又滑回到M點(diǎn)時(shí)速度大小變?yōu)関2=3m/s。若小物體電荷量保持不變,可視為點(diǎn)電荷。
(1)帶負(fù)電的小物體從M向N運(yùn)動(dòng)的過程中電勢能如何變化?電場力共做多少功?
(2)N點(diǎn)離斜面底邊的高度h為多少?
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
(14分)如圖所示,固定于同一條豎直線上的A、B是兩個(gè)帶等量異種電荷的點(diǎn)電荷,電荷量分別為+Q和-Q,A、B相距為2d.MN是豎直放置的光滑絕緣細(xì)桿,另有一個(gè)穿過細(xì)桿的帶電小球p,其質(zhì)量為m、電荷量為+q(可視為點(diǎn)電荷,不影響電場的分布.),現(xiàn)將小球p從與點(diǎn)電荷A等高的C處由靜止開始釋放,小球p向下運(yùn)動(dòng)到距C點(diǎn)距離為d的O點(diǎn)時(shí)速度為v,已知MN與AB之間的距離為d,靜電力常量為k,重力加速度為g.求:
(1)C、O間的電勢差UCO;
(2)小球p在O點(diǎn)時(shí)的加速度;
(3)小球p經(jīng)過與點(diǎn)電荷B等高的D點(diǎn)時(shí)的速度大。
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
(18分)如圖所示,以A、B和C、D為端點(diǎn)的半徑為R=0.6m的兩半圓形光滑軌道固定于豎直平面內(nèi),A、D之間放一水平傳送帶Ⅰ,B、C之間放一水平傳送帶Ⅱ,傳送帶Ⅰ以V1=6m/s的速度沿圖示方向勻速運(yùn)動(dòng),傳送帶Ⅱ以V2=8m/s的速度沿圖示方向勻速運(yùn)動(dòng)。現(xiàn)將質(zhì)量為m=4kg的物塊從傳送帶Ⅰ的右端由靜止放上傳送帶,物塊運(yùn)動(dòng)第一次到A時(shí)恰好能沿半圓軌道滑下。物塊與傳送帶Ⅱ間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2=0.125,不計(jì)物塊的大小及傳送帶與半圓軌道間的間隙,重力加速度g=10m/s2,已知A、D端之間的距離為L=1.2m。求:
(1)物塊與傳送帶Ⅰ間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1;
(2)物塊第1次回到D點(diǎn)時(shí)的速度;
(3)物塊第幾次回到D點(diǎn)時(shí)的速度達(dá)到最大,最大速度為多大?
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
如圖所示,是水平放置的半徑足夠大的圓盤,繞過其圓心的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),規(guī)定經(jīng)過圓心O水平向右為x軸的正方向.在圓心O正上方距盤面高為h處有一個(gè)正在間斷滴水的容器,從t=0時(shí)刻開始隨傳送帶沿與x軸平行的方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),速度大小為.已知容器在t=0時(shí)刻滴下第一滴水,以后每當(dāng)前一滴水剛好落到盤面上時(shí)再滴一滴水.求:
(1)每一滴水經(jīng)多長時(shí)間滴落到盤面上?
(2)要使每一滴水在盤面上的落點(diǎn)都位于同一直線上,圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω應(yīng)為多大?
(3)第二滴水與第三滴水在盤面上落點(diǎn)間的最大距離x.
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
(8分)如圖所示光滑水平地面上停放著甲、乙兩輛相同的平板車,一根輕繩跨過乙車的定滑輪(不計(jì)定滑輪的質(zhì)量和摩擦),繩的一端與甲車相連,另一端被甲車上的人拉在手中,已知每輛車和人的質(zhì)量均為30 kg,兩車間的距離足夠遠(yuǎn).現(xiàn)在人用力拉繩,兩車開始相向運(yùn)動(dòng),人與甲車保持相對(duì)靜止,當(dāng)乙車的速度為0.5 m/s時(shí),停止拉繩.求:
①人在拉繩過程做了多少功?
②若人停止拉繩后,至少以多大速度立即從甲車跳到乙車才能使兩車不發(fā)生碰撞?
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