18.如圖所示,放在斜面上的長(zhǎng)木板B的上表面是光滑的,給B一個(gè)沿斜面向下的初速度v0,B沿斜面勻速下滑.在B下滑的過程中,在B的上端輕輕地放上物體A,若兩物體的質(zhì)量均為m,斜面傾角為θ,則B的加速度大小為gsinθ,方向?yàn)檠匦泵嫦蛏希划?dāng)A的速度為 $\frac{3}{2}$v0時(shí)(設(shè)該時(shí)A沒有脫離B,B也沒有到達(dá)斜面底端),B的速度為0.

分析 對(duì)A、B進(jìn)行受力分析,根據(jù)牛頓第二定律求出B的加速度.
以兩個(gè)物體組成的系統(tǒng),沿斜面方向合外力為零,遵守動(dòng)量守恒定律,即可列式求解v.或根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解v.根據(jù)B物體速度減0為后,它將保持靜止不動(dòng),分析最終B的速度v.

解答 解:原來B勻速下滑,有:mgsinθ=μmgcosθ
在B的上端輕輕地放上物體A后,對(duì)于B,沿斜面方向根據(jù)牛頓第二定律,有:mgsinθ-2μmgcosθ=ma
所以:a=-gsinθ,負(fù)號(hào)表示方向沿斜面向上   
方法一:A、B系統(tǒng)沿斜面方向動(dòng)量守恒,有:
$m{v_0}=\frac{3}{2}m{v_0}+mv$
所以:$v=-\frac{v_0}{2}$
方法二:對(duì)于$A:\frac{3}{2}{v_0}-0=gtsinθ$
對(duì)于B:v=v0-gtsinθ
所以:$v=-\frac{v_0}{2}$
因?yàn)锽物體速度減0為后,它將保持靜止不動(dòng),不會(huì)反向(沿斜面向上)運(yùn)動(dòng),故當(dāng)A物體的速度為$\frac{{3{v_0}}}{2}$時(shí),vB=0.
故答案為:g sinθ,沿斜面向上.0

點(diǎn)評(píng) 本題考查牛頓第二定律、動(dòng)量守恒的應(yīng)用,關(guān)鍵是對(duì)物體的受力分析.另外在解答的過程中要注意B不能向上返回,速度不能向上.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

8.質(zhì)量為50kg的人以4m/s2的加速度沿豎直桿加速向下滑,那么此人施于桿的摩擦力是300N,若桿子的質(zhì)量是10kg,則桿對(duì)地面的壓力是400N.(g取10m/s2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

9.物體A的質(zhì)量M=2kg,靜止在光滑水平面上,平板車B的質(zhì)量為m=0.5kg、長(zhǎng)L=1m.某時(shí)刻A以v0=4m/s向右的初速度滑上木板B的上表面,在A滑上B的同時(shí),給B施加一個(gè)水平向右的拉力.忽略物體A的大小,已知A與B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,取重力加速度g=1m/s2,試求:
(1)若F=2N,物體A在小車B上相對(duì)小車B滑行的時(shí)間和最大距離;
(2)如果要使A不至于從B上滑落,拉力F的大小應(yīng)滿足的條件.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

6.質(zhì)量m=1kg的物體在光滑水平面上運(yùn)動(dòng),初始時(shí)速度V0大小為2m/s,在物體運(yùn)動(dòng)的直線上施以一水平恒力,經(jīng)過t=1s,速度大小變?yōu)?m/s,則這個(gè)力的大小可能是( 。
A.1NB.2NC.6ND.7N

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.關(guān)于串、并聯(lián)電路,以下說法不正確的是( 。
A.并聯(lián)電阻越多,總電阻越小
B.多個(gè)電阻并聯(lián)時(shí),其中任何一個(gè)電阻增大,總電阻減小
C.多個(gè)電阻串聯(lián),其中任何一個(gè)電阻增大,總電阻增大
D.兩個(gè)相同的電阻并聯(lián),總電阻等于電阻的二分之一

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.如圖甲所示,在光滑絕緣的水平桌面上建立xOy坐標(biāo)系,平面處在周期性變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)中,電場(chǎng)和磁場(chǎng)的變化規(guī)律如圖乙所示(規(guī)定沿+y方向?yàn)殡妶?chǎng)強(qiáng)度的正方向,豎直向下為磁感應(yīng)強(qiáng)度的正方向).在t=0時(shí)刻,一個(gè)質(zhì)量為10g、電荷量為0.1C且不計(jì)重力的帶電金屬小球自坐標(biāo)原點(diǎn)O處,以v0=2m/s的速度沿x軸正方向射出.已知E0=0.2N/C、B0=0.2πT.求:
(1)t=1s末時(shí),小球速度的大小和方向;
(2)在1s~2s這段時(shí)間內(nèi),金屬小球在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑和周期;
(3)在3s~4s這段時(shí)間內(nèi),金屬小球運(yùn)動(dòng)至離x軸最遠(yuǎn)點(diǎn)的位置坐標(biāo).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

10.某同學(xué)在探究摩擦力的實(shí)驗(yàn)中采用了如圖所示的操作,將一個(gè)長(zhǎng)方體木塊放在水平桌面上,然后用一個(gè)力傳感器對(duì)木塊施加一個(gè)水平拉力F,并用另外一個(gè)傳感器對(duì)木塊的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè),如表是她記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù).木塊的重力為10.00N,重力加速度g=9.80m/s2,根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)回答下列問題(答案要求有3位有效數(shù)字):
實(shí)驗(yàn)次數(shù)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)水平拉力F/N
1靜止3.62
2靜止4.00
3勻速4.01
4勻加速5.01
5勻加速5.49
(1)木塊與桌面間的最大靜摩擦力Ffm>4.01N;
(2)木塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.401;
(3)實(shí)驗(yàn)次數(shù)5中監(jiān)測(cè)到的加速度a=1.45m/s2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.如圖,當(dāng)正電荷從A到C移動(dòng)過程中,加速度為a,則正確的是(  )
A.EA<EBB.aA<aBC.電勢(shì)φA>φBD.電勢(shì)能可能增加

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.在電場(chǎng)中某點(diǎn)放入電荷量為q的正檢驗(yàn)電荷時(shí),該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為E,若在該點(diǎn)放入電荷量q′=-2q的負(fù)檢驗(yàn)電荷,該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為E′,則有(  )
A.E′=E,方向與E相同B.E′=E,方向與E相反
C.E′=$\frac{E}{2}$,方向與E相反D.E′=2E,方向與E相同

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案