【題目】如圖所示,水平面上有固定的斜面和部分細(xì)管道,斜面長L=15 m,傾角為37°,將質(zhì)量為m=1 kg的小球用沿斜面的恒力F=12 N拉著從斜面底端由靜止開始沿斜面運(yùn)動(dòng),小球與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù),到達(dá)頂點(diǎn)A時(shí)撤去F,小球恰好能從B點(diǎn)無碰撞進(jìn)入細(xì)管道。細(xì)管道內(nèi)部粗糙,其整體為圓的一部分,圓心為O,C為細(xì)管道最低點(diǎn),,小球沿細(xì)管道恰好能到達(dá)最高點(diǎn)D。求:(不計(jì)小球體積和細(xì)管直徑)(g=10 m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8

1)小球到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的速度;

2)細(xì)管道的半徑;

3)小球在細(xì)管道中從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)的過程中克服摩擦力所做的功。

【答案】1vA=10 m/s 2R=2.4 m 3Wf=92 J

【解析】

(1)小球在斜面上運(yùn)動(dòng)過程中,由動(dòng)能定理可得:

解得:

(2)小球在點(diǎn)和點(diǎn)時(shí)的速度滿足:

解得:

小球從的過程中,由機(jī)械能守恒有:

解得:

(3)小球從過程中,由動(dòng)能定理知:

解得:

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一輛小汽車在水平路面上由靜止啟動(dòng),在前5s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng),5s末達(dá)到額定功率之后保持額定功率運(yùn)動(dòng),20s后汽車勻速運(yùn)動(dòng),其vt圖象如圖所示。已知汽車的質(zhì)量為2×103kg,汽車受到的阻力為車重的0.1倍,重力加速度g10m/s2。則

A. 汽車在前5s內(nèi)的加速度為2m/s2B. 汽車在前5s內(nèi)的牽引力為4×103N

C. 汽車的額定功率為60kWD. 汽車的最大速度為20m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】足夠長的傾斜傳送帶以速度v順時(shí)針運(yùn)動(dòng),現(xiàn)在把一個(gè)小物塊輕放在傳送帶底端,在小物塊沿傳送帶從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中,其速度v、重力勢能Ep、動(dòng)能Ek、機(jī)械能E隨著時(shí)間t或位移x變化,下列vt、EptEkx、Ex圖像正確的是

A.

B.

C.

D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量M=60 kg的人用繩子通過定滑輪拉著質(zhì)量m=10 kg的物塊一直保持靜止不動(dòng)。若不計(jì)繩與滑輪的摩擦,繩與豎直方向的夾角為α=60°g10 m/s2。下列說法中正確的是

A. 人對地面的壓力為550 N

B. 地面對人的摩擦力為50 N

C. 繩對滑輪的作用力為100 N

D. 人的質(zhì)量越大受到地面的摩擦力越大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量的木塊A套在水平桿上,并用輕繩將木塊與質(zhì)量的小球B相連.今用跟水平方向成角的力,拉著球帶動(dòng)木塊一起向右勻速運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)中M、m相對位置保持不變,.:

(1)運(yùn)動(dòng)過程中輕繩與水平方向夾角;

(2)木塊與水平桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為.

(3)當(dāng)為多大時(shí),使球和木塊一起向右勻速運(yùn)動(dòng)的拉力最小?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,線框由導(dǎo)線組成,cd、ef兩邊豎直放置且相互平行,導(dǎo)體棒ab水平放置并可沿cd、ef無摩擦滑動(dòng),導(dǎo)體棒ab所在處有勻強(qiáng)磁場且B22 T,已知abL0.1 m,整個(gè)電路總電阻R5 Ω.螺線管匝數(shù)n4,螺線管橫截面積S0.1 m2.在螺線管內(nèi)有如圖所示方向磁場B1,若磁場B1均勻增加時(shí),導(dǎo)體棒恰好處于靜止?fàn)顟B(tài),試求:(g10 m/s2)

1)通過導(dǎo)體棒ab的電流大。

2)導(dǎo)體棒ab的質(zhì)量m大。

3)若B10,導(dǎo)體棒ab恰沿cd、ef勻速下滑,求棒ab的速度大小.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一物體質(zhì)量為m=2 kg,在傾角為θ=37°的斜面上的A點(diǎn)以初速度v0=3 m/s下滑,A點(diǎn)距彈簧上端B的距離為AB=4 m.當(dāng)物體到達(dá)B后將彈簧壓縮到C點(diǎn),最大壓縮量BC=0.2 m,然后物體又被彈簧彈上去,彈到的最高位置為D點(diǎn),D點(diǎn)距A點(diǎn)AD=3 m,擋板及彈簧質(zhì)量不計(jì),g10 m/s2,sin 37°=0.6cos 37°=0.8,求:

(1)物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ

(2)物體第一次到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大小

(3)彈簧的最大彈性勢能

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,物體A,B通過細(xì)繩及輕質(zhì)彈簧連接在輕滑輪兩側(cè),物體B的質(zhì)量為2m,放置在傾角為30°的光滑斜面上,物體A的質(zhì)量為m,用手托著物體A使彈簧處于原長,細(xì)繩伸直,A與地面的距離為h,物體B靜止在斜面上擋板P處。放手后物體A下落,與地面即將接觸時(shí)速度大小為v,此時(shí)物體B對擋板恰好無壓力,則下列說法正確的是( )

A. 彈簧的勁度系數(shù)為

B. 此時(shí)彈簧的彈性勢能等于mgh -mv2

C. 此時(shí)物體A的加速度大小為g,方向豎直向上

D. 此后物體B可能離開擋板沿斜面向上運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】12分)如圖所示,兩端開口、粗細(xì)均勻的足夠長玻璃管插在大水銀槽中,管的上部有一定長度的水銀,兩段空氣柱被封閉在左右兩側(cè)的豎直管中.開啟上部連通左右水銀的閥門A,當(dāng)溫度為300 K平衡時(shí)水銀的位置如圖,其中左側(cè)空氣柱長度L1=50cm,左側(cè)空氣柱底部的水銀面與水銀槽液面高度差為h2=5cm,左右兩側(cè)頂部的水銀面的高度差為h1=5cm,大氣壓為75 cmHg。求:

右管內(nèi)氣柱的長度L2,

關(guān)閉閥門A,當(dāng)溫度升至405 K時(shí),左側(cè)豎直管內(nèi)氣柱的長度L3

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