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如图所示,倾角为=30°的斜面固定于水平地面上,在斜面底端处固定有一轻弹簧,斜面顶端足够高.斜面上段光滑,点的以上均粗糙.质量为的物块点恰好能静止,在离点的距离为点处,有一质量为的光滑物块以速度滑向物块,若物块间每次碰撞(碰撞时间极短)后即紧靠在一起但不粘连,物块间、物块和弹簧间的碰撞均为正碰.求:?

  ?

(1)物块点上方时,离点的最大距离;?

(2)系统产生的总内能.?

(1)2L/3 (2)3mgL?

解析:(1)设物块第一次和物块碰前的速度为,碰后的共同速度为,物块运动到点由动能定理有:?①?

对物块和物块,在碰撞过程由动量守恒有:?

物块从第一次在点相碰后至再次回到点的过程中机械能守恒,两物块速度大小不变,方向反向,其后物块将做匀减速运动,设加速度分别设为.?

由牛顿第二定律有,对:

又由题意中“物块A恰好静止”可得:

得:?

所以当运动到最高处静止时,物块还在向上减速运动,未与相碰?

到最高处由动能定理有:?

 

由①③④式得: .

(2)物块最终紧靠在一起在间做往复运动,从物块开始运动至一起运动到点且速度为零的过程中,由能量转化和守恒定律有:

所以系统产生的总内能.


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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,倾角为30°的光滑斜面的下端有一水平传送带.传送带正以v=6m/s的速度运动,运动方向如图所示.一个质量为2㎏的物体(物体可以视为质点),从h=3.2m高处由静止沿斜面下滑,物体经过A点时,无论是从斜面到传送带还是从传送带到斜面,都不计其速率变化.物体与传送带间的动摩擦因数为0.5,传送带左右两端A、B间的距离LAB=10m,重力加速度g=10m/s2,则:
(1)物体由静止沿斜面下滑到斜面末端需要多长时间?
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如图所示,倾角为θ=37°的光滑斜面AB长为L=48m,底端有一小段光滑圆弧与光滑水平面BC相连,质量为m=0.4kg的物体,从斜面顶端静止起沿斜面下滑,求:(sin37°=0.6)
(1)物体在斜面上下滑的加速度大小a;
(2)物体滑到斜面底端时的速度大小vB
(3)物体在水平面上再滑120m,物体运动的总时间t为多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,倾角为37°的传送皮带以恒定的速度2m/s运动,皮带AB长5m,将1kg的物体放在A点,经3.5s到达B点,求皮带和物体间的动摩擦因数μ为多少?若增加皮带的速度,则物体从A运动到B的最短时间是多少?(取g=10m/s2

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,倾角为37°的光滑绝缘的斜面上放着M=1kg的U型导轨abcd,ab∥cd.另有一质量m=1kg的金属棒EF平行bc放在导轨上,EF下侧有绝缘的垂直于斜面的立柱P、S、Q挡住EF使之不下滑.以OO′为界,下部有一垂直于斜面向下的匀强磁场,上部有平行于斜面向下的匀强磁场.两磁场的磁感应强度均为B=1T,导轨bc段长L=1m.金属棒EF的电阻R=1.2Ω,其余电阻不计.金属棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.4,开始时导轨bc边用细线系在立柱S上,导轨和斜面足够长.当剪断细线后,试求:
(1)细线剪短瞬间,导轨abcd运动的加速度;
(2)导轨abcd运动的最大速度;
(3)若导轨从开始运动到最大速度的过程中,流过金属棒EF的电量q=5C,则在此过程中,系统损失的机械能是多少?(sin37°=0.6)

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