【題目】如圖所示，質(zhì)量M=0.4 kg的長(zhǎng)薄板BC靜置于傾角為37°的光滑斜面上，在距上端B水平距離為1.2m的A處，有一個(gè)質(zhì)量m=0.1 kg的小物體，以一定的初速度水平拋出，恰好以平行于斜面的速度落在薄板BC的最上端B點(diǎn)并在薄板上開(kāi)始向下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小物體落在薄板BC上的B端時(shí)，薄板無(wú)初速釋放并開(kāi)始沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小物體運(yùn)動(dòng)到薄板的最下端C點(diǎn)時(shí)，與薄板BC的速度恰好相等。小物體與薄板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，sin370=0.6，cos370=0.8，g取10m/s2，求：

(1)小物體在A點(diǎn)的初速度；

(2)薄板BC的長(zhǎng)度。

【答案】(1) 4 m/s (2) 2.5 m

【解析】（1）根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，結(jié)合平拋運(yùn)動(dòng)的速度方向與斜面平行，結(jié)合平行四邊形定則求出時(shí)間，從而得出A與B點(diǎn)的水平距離．（2）根據(jù)牛頓第二定律分別求出小物體和薄板的加速度，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出兩者速度相等經(jīng)歷的時(shí)間，通過(guò)兩者的位移求出薄板的長(zhǎng)度．

（1）小物體從A到B做平拋運(yùn)動(dòng)，下落時(shí)間為，水平位移為x，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有： ，

聯(lián)立解得：

（2）設(shè)小物體落到B點(diǎn)的速度為v，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，則有：

小物體在薄板上運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律有：

薄板在光滑斜面上運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律有：

小物體從落到薄板到兩者速度相等用時(shí)t，則速度相等有：

則小物體的位移 薄板的位移

薄板的長(zhǎng)度

聯(lián)立解得L=2.5m

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：

【題目】宇宙飛船進(jìn)行長(zhǎng)距離星際運(yùn)行時(shí)，不能再用化學(xué)燃料，可采用一種新型發(fā)動(dòng)機(jī)——離子發(fā)動(dòng)機(jī)，小型高效的離子發(fā)動(dòng)機(jī)所用燃料不到化學(xué)燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的1/10，它可以使太空中的航天器獲得動(dòng)力，進(jìn)而調(diào)整航天器的飛行姿態(tài)或飛行軌道。在離子發(fā)動(dòng)機(jī)中，由電極發(fā)射的電子射入稀有氣體（如氙氣），使其離子化，然后從靜止開(kāi)始經(jīng)電場(chǎng)加速后，從飛船尾部高速連續(xù)噴出，利用反沖使飛船本身得到加速。已知氙離子質(zhì)量為m，電荷為e，加速電壓為U ；從飛船尾部高速連續(xù)噴出氙離子質(zhì)量遠(yuǎn)小于飛船的質(zhì)量，求：

（1）飛船向后噴出的氙離子的速度大小；

（2）為了使飛船得到的反沖推力大小為F ，

①每秒需要向后噴射出氙的質(zhì)量；

②飛船向后噴出氙離子的功率。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，河的寬度為L，河水流速為，甲、乙兩船均以相同的靜水中速度同時(shí)渡河。出發(fā)時(shí)兩船相距，甲、乙船頭均與岸邊成60°角，且乙船恰好能直達(dá)正對(duì)岸的A點(diǎn)。則下列判斷正確的是

A. 甲船正好也在A點(diǎn)靠岸

B. 甲船在A點(diǎn)左側(cè)靠岸

C. 甲、乙兩船可能在未到達(dá)對(duì)岸前相遇

D. 甲、乙兩船同時(shí)到達(dá)對(duì)岸

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，振源S在垂直x軸方向振動(dòng)，并形成沿ｘ軸正方向、負(fù)方向傳播的橫波，波的頻率50Hz，波速為20m/s，x軸有P、Q兩點(diǎn)，SP＝2.9m，SQ＝2.7m，經(jīng)過(guò)足夠的時(shí)間以后，當(dāng)質(zhì)點(diǎn)S正通過(guò)平衡位置向上運(yùn)動(dòng)的時(shí)刻，則（　�。�

A. 質(zhì)點(diǎn)P和S之間有7個(gè)波峰

B. 質(zhì)點(diǎn)Q和S之間有7個(gè)波谷

C. 質(zhì)點(diǎn)P正處于波峰，質(zhì)點(diǎn)Q正處于波谷

D. 質(zhì)點(diǎn)P正處于波谷，質(zhì)點(diǎn)Q正處于波峰

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在光滑水平地面水平放置著足夠長(zhǎng)的質(zhì)量為M的木板，其上放置著質(zhì)量為m帶正電的物塊（電量保持不變），兩者之間的動(dòng)摩擦因數(shù)恒定，且M＞m�？臻g存在足夠大的方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，某時(shí)刻開(kāi)始它們以大小相等的速度相向運(yùn)動(dòng)，如圖取向右為正方向，則下列圖象可能正確反映它們以后運(yùn)動(dòng)的是（ ）

A. A B. B C. C D. D

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個(gè)星球A和B在引力作用下都繞O點(diǎn)做周期為T的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，星球A和B兩者中心之間距離為R。己知A、B的中心和O三點(diǎn)始終共線，A和B分別在O的兩側(cè)。引力常數(shù)為G.

(1)求兩星球質(zhì)量之和；

(2)在地月系統(tǒng)中，若忽略其他星球的影響，可以將月球和地球看成上述星球A和B，月球繞其軌道中心運(yùn)行的周期記為。但在近似處理問(wèn)題時(shí)，常常認(rèn)為月球是繞地心做圓周運(yùn)動(dòng)的，這樣算得的運(yùn)行周期記為。己知地球和月球的質(zhì)量分別為和.求與兩者平方之比。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量分別為、的兩個(gè)物塊間用一輕彈簧連接，放在傾角為θ的粗糙斜劈上，物塊與斜劈間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，用平行于斜面、大小為F的拉力作用在上，使、一起向上作勻加速度運(yùn)動(dòng)，斜劈始終靜止在水平地面上，則

A. 彈簧的彈力為

B. 彈簧的彈力為

C. 地面對(duì)斜劈的摩擦力水平向左

D. 地面對(duì)斜劈的摩擦力水平向右

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個(gè)星球A和B在引力作用下都繞O點(diǎn)做周期為T的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，星球A和B兩者中心之間距離為R。己知A、B的中心和O三點(diǎn)始終共線，A和B分別在O的兩側(cè)。引力常數(shù)為G.

(1)求兩星球質(zhì)量之和；

(2)在地月系統(tǒng)中，若忽略其他星球的影響，可以將月球和地球看成上述星球A和B，月球繞其軌道中心運(yùn)行的周期記為。但在近似處理問(wèn)題時(shí)，常常認(rèn)為月球是繞地心做圓周運(yùn)動(dòng)的，這樣算得的運(yùn)行周期記為。己知地球和月球的質(zhì)量分別為和.求與兩者平方之比。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】2017年10月3日，我國(guó)“深海勇士”號(hào)載人潛水器在南海完成深海下潛試驗(yàn)任務(wù)，某小組設(shè)計(jì)了一個(gè)可測(cè)定下潛深度的深度計(jì)，如圖所示，兩氣缸I、II內(nèi)徑相同，長(zhǎng)度均為L，內(nèi)部各裝有一個(gè)活塞，活塞密封性良好且無(wú)摩擦，右端開(kāi)口，在氣缸I內(nèi)通過(guò)活塞封有150個(gè)大氣壓的氣體，II內(nèi)通過(guò)活塞封有300個(gè)大氣壓的氣體，兩缸間有一細(xì)管相通，當(dāng)該裝置放入水下時(shí)，水對(duì)I內(nèi)活塞封有產(chǎn)生擠壓，活塞向左移動(dòng)，通過(guò)I內(nèi)活塞向左移動(dòng)的距離可測(cè)定出下潛深度。已知1個(gè)大氣壓相當(dāng)于10m高海水產(chǎn)生的壓強(qiáng)，不計(jì)海水的溫度變化，被封閉氣體視為理想氣體，求：

（1）當(dāng)I內(nèi)活塞向左移動(dòng)了時(shí)，下潛的深度；

（2）該深度計(jì)能測(cè)量的最大下潛深度。

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