(17分)在如圖所示的豎直平面內(nèi),有一固定在水平地面的光滑平臺。平臺右端B與靜止的水平傳送帶平滑相接,傳送帶長L=lm.有一個質(zhì)量為m=0.5kg,帶電量為q=+10-3C的滑塊,放在水平平臺上。平臺上有一根輕質(zhì)彈簧左端固定,右端與滑塊接觸但不連接,F(xiàn)用滑塊緩慢向左移動壓縮彈簧,且彈簧始終在彈性限度內(nèi)。在彈簧處于壓縮狀態(tài)時,若將滑塊靜止釋放,滑塊最后恰能到達(dá)傳送帶右端C點(diǎn)。已知滑塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ="0.20" (g取10m/s2)求:

(1)滑塊到達(dá)B點(diǎn)時的速度vB,及彈簧儲存的最大彈性勢能EP;
(2)若傳送帶以1.5m/s的速度沿順時針方向勻速轉(zhuǎn)動,釋放滑塊的同時,在BC之間加水平向右的勻強(qiáng)電場
E=5×102N/C;瑝K從B運(yùn)動到C的過程中,摩擦力對它做的功。
(1)2m/s  1J (2) Wf =0.9375J

試題分析:(1)設(shè)彈簧儲存的最大彈性勢能EP,滑塊從靜止釋放至運(yùn)動到B點(diǎn),由能量守恒定律知:

從B到C,由動能定理
兩式聯(lián)立解得:m/s,J
(2)加電場后,由于,所以滑塊剛滑上傳送帶時就做勻減速直線運(yùn)動,
滑塊減速至與傳送帶共速的時間為=0.5s
滑塊減速的位移為
故滑塊之后勻速運(yùn)動,從B到C,由動能定理得

解得Wf =0.9375J
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

一物體在與初速度相反的恒力作用下做勻減速直線運(yùn)動,初速度v0=20 m/s,加速度大小為5 m/s2,求:
(1)物體經(jīng)多少時間回到出發(fā)點(diǎn);
(2)由開始運(yùn)動算起,求6 s末物體的速度.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,質(zhì)量M=8kg的小車放在水平光滑的平面上,在小車左端加一水平推力F=8N,當(dāng)小車向右運(yùn)動的速度達(dá)到1.5m/s時,在小車前端輕輕地放上一個大小不計,質(zhì)量為m=2kg的小物塊,物塊與小車間的動摩擦因數(shù)μ=0.2,小車足夠長(取g=10m/s2).求:

(1)放上小物塊瞬間,小物塊與小車的加速度大。
(2)經(jīng)多長時間兩者達(dá)到相同的速度?
(3)從小物塊放上小車開始,經(jīng)過t=1.5s小物塊通過的位移大小.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(18分)如圖(甲)示,光滑曲面MP與光滑水平面PN平滑連接,N端緊靠速度恒定的傳送裝置,PN與它上表面在同一水平面.小球A在MP上某點(diǎn)靜止釋放,與靜置于PN上的工件B碰撞后,B在傳送帶上運(yùn)動的v-t圖象如圖(乙)且t0已知,最后落在地面上的E點(diǎn).已知重力加速度為g,傳送裝置上表面距地面高度為H.
(1)求B與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ;
(2)求E點(diǎn)離傳送裝置右端的水平距離L;
(3)若A、B發(fā)生的是彈性碰撞且B的質(zhì)量是A的2倍,要使B始終落在E點(diǎn),試判斷A靜止釋放點(diǎn)離PN的高度h的取值范圍.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(16分)如圖所示,質(zhì)量為m=1kg的物塊,放置在質(zhì)量M=2kg足夠長木板的中間,物塊與木板間的動摩擦因數(shù)為0.1,木板放置在光滑的水平地面上.在地面上方存在兩個作用區(qū),兩作用區(qū)的寬度均為1m,邊界距離為d,作用區(qū)只對物塊有力的作用:I作用區(qū)對物塊作用力方向水平向右,II作用區(qū)對物塊作用力方向水平向左.作用力大小均為3N.將物塊與木板從圖示位置(物塊在I作用區(qū)內(nèi)的最左邊)由靜止釋放,已知在整個過程中物塊不會滑離木板.取g=10m/s2
(1)在物塊剛離開I區(qū)域時,物塊的速度多大?
(2)若物塊剛進(jìn)入II區(qū)域時,物塊與木板的速度剛好相同,求兩作用區(qū)的邊界距離d;
(3)物塊與木板最終停止運(yùn)動時,求它們相對滑動的路程.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖甲所示,一輛貨車車廂內(nèi)緊靠前擋板處有一物體A,其質(zhì)量,與車廂間的動摩擦因數(shù)=0.83。物體A與貨車一起以速度v=10m/s,在傾角=37°的足夠長斜坡上勻速向上行駛。從某時刻貨車開始加速運(yùn)動,v-t圖像如圖乙所示,物體A與車廂后擋板接觸前,已與貨車速度相同,此時貨車已經(jīng)做勻速直線運(yùn)動(空氣阻力不計,g取10m/s2,取sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)。在這個相對滑動過程中,求:

(1)物體A的加速度;
(2)物體A的相對滑動時間;
(3)摩擦力對物體A所做的功。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(17分)如圖所示,半徑R=0.8m的光滑1/4圓弧軌道固定在光滑水平上,軌道上方的A點(diǎn)有一個可視為質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量m=1kg的小物塊。小物塊由靜止開始下落后打在圓弧軌道上的B點(diǎn)但未反彈,在該瞬間碰撞過程中,小物塊沿半徑方向的分速度即刻減為零,而沿切線方向的分速度不變,此后小物塊將沿著圓弧軌道滑下。已知A點(diǎn)與軌道的圓心O的連線長也為R,且AO連線與水平方向的夾角為30°,C點(diǎn)為圓弧軌道的末端,緊靠C點(diǎn)有一質(zhì)量M=3kg的長木板,木板的上表面與圓弧軌道末端的切線相平,小物塊與木板間的動摩擦因數(shù),g取10m/s2。求:

(1)小物塊剛到達(dá)B點(diǎn)時的速度;
(2)小物塊沿圓弧軌道到達(dá)C點(diǎn)時對軌道壓力FC的大。
(3)木板長度L至少為多大時小物塊才不會滑出長木板?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(14分)據(jù)報道,一兒童玩耍時不慎從45m高的陽臺上無初速度掉下,在他剛掉下時恰被樓下一社區(qū)管理人員發(fā)現(xiàn),該人員迅速由靜止沖向兒童下落處的正下方樓底,準(zhǔn)備接住兒童.已知管理人員到樓底的距離為18m,為確保能穩(wěn)妥安全接住兒童,管理人員將盡力節(jié)約時間,但又必須保證接住兒童時沒有水平方向的沖擊.不計空氣阻力,將兒童和管理人員都看作質(zhì)點(diǎn),設(shè)管理人員奔跑過程中只做勻速或勻變速運(yùn)動,g取10m/s2.
(1)管理人員至少用多大的平均速度跑到樓底?
(2)若管理人員在奔跑過程中做勻加速或勻減速運(yùn)動的加速度大小相等,且最大速度不超過9m/s,求管理人員奔跑時加速度的大小需滿足什么條件?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一物體做加速直線運(yùn)動,依次通過A、B、C三點(diǎn),AB=BC,物體在AB段的加速度為a1,在BC段的加速度為a2,且物體在B點(diǎn)的速度為VB=(VA+VC)/2,則
A.a(chǎn)1 > a2       B. a1 = a2   C. a1 < a2      D.不能確定

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