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【题目】如图所示,某货场需将质量为m=20kg的货物(可视为质点)从高处运送至地面,为避免货物与地面发生撞击,现利用光滑倾斜轨道MN、竖直面内圆弧形轨道NP,使货物由倾斜轨道顶端距底端高度h=4m处无初速度滑下,两轨道相切于N点,倾斜轨道与水平面夹角为θ=60°,弧形轨道半径R=4m,末端切线水平。地面上紧靠轨道放着一块木板,质量为M=30kg,长度为L=10m,木板上表面与轨道末端P相切,若地面光滑,货物恰好未滑出木板,木板获得的最大速度为v=4m/s,不考虑货物与各轨道相接处能量损失、最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,取g=10m/s2,求:

1)货物到达倾斜轨道末端N点时所用的时间t

2)在圆弧轨道上NP滑动过程中,摩擦力对货物做的功Wf

3)为避免木板在地面上滑行的距离过大,在地面上涂了防滑涂料,使木板与地面间的动摩擦因数μ0=0.2,判断货物是否会滑出木板。

【答案】1s;(2Wf=-200J;(3S=16.7mL,所以滑出木板

【解析】

1)货物在倾斜轨道上滑动

可得;

s

2)木块最终未滑出木板,则

由动能定理

可得

Wf=-200J

3)参考答案

木块滑上木板后,因为

所以,木板相对地面未滑动

可得:

S=16.7mL

所以滑出木板

参考答案

地面粗糙相比于地面光滑,木板与货物间相对加速度减小,则当相对位移等于木板长度时,相对末速度不为零,则一定会滑出

参考答案

用图像法可知,当地面粗糙时,木板的加速度小于地面光滑时,其v-t图像如虚线所示,则相对位移等于木板长度时一定不能获得共同速度,所以一定滑出

练习册系列答案
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【题目】如图所示,匀强电场中的三点ABC是一个三角形的三个顶点,AB的长度为1mDAB的中点。已知电场线的方向平行于ABC所在平面,ABC三点的电势分别为4V6V2V。设电场强度大小为E,一质子从D点移到C点电场力所做的功为W,则(  )

A.W=7eV

B.W=3eV

C.E>2V/m

D.E<2V/m

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【题目】如图所示,固定的绝缘斜面处于沿水平向右的匀强电场中,一带电金属块由静止开始沿斜面滑道底端,其运动轨迹和匀强电场均在纸面内,已知在金属块下滑的过程中动能增加了0.7J,金属块克服摩擦力做功0.3J,重力做功1.2J,则以下判断不正确的是

A. 金属块一定带正电荷

B. 金属块克服电场力做功0.2J

C. 金属块的机械能减少1.2J

D. 金属块的重力势能和电势能之和减少1.0J

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,竖直平面内有水平方向的匀强电场EA点与B点的连线垂直电场线,两个完全相同的带等量正电荷的粒子,以相同大小的初速度v0分别从AB点沿不同方向开始运动,之后都能到达电场中的N点,粒子的重力不计,下列说法正确的是(  )

A.两粒子到达N点所用的时间可能相等

B.两粒子到达N点时的速度大小一定相等

C.两粒子在N点时的动能可能小于各自初始点的动能

D.两粒子整个运动过程机械能的增加量一定相等

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【题目】某实验小组采用如图所示的装置来探究功与速度变化的关系实验中,小车碰到制动装置时,钩码尚未到达地面实验的部分步骤如下:

①将一块一端带有定滑轮的长木板固定在桌面上,在长木板的另一端固定打点计时器;

②把纸带穿过打点计时器的限位孔,连在小车后端,用细线跨过定滑轮连接小车和钩码;

③把小车拉到靠近打点计时器的位置,接通电源,从静止开始释放小车,得到一条纸带;

④关闭电源,通过分析小车位移与速度的变化关系来研究合外力对小车所做的功与速度变化的关系下图是实验中得到的一条纸带,O为纸带上的起始点,ABC是纸带的三个计数点,相邻两个计数点间均有4个点未画出,用刻度尺测得ABCO的距离如图所示,已知所用交变电源的频率为50Hz,:

1)打B点时刻,小车的瞬时速度vB= __________m/s(结果保留两位有效数字)

2)本实验中,若钩码下落高度为时合外力对小车所做的功,则当钩码下落,合外力对小车所做的功为_____________(用表示)

3)实验中,该小组同学画出小车位移x与速度v的关系图象如图所示根据该图形状,某同学对Wv的关系作出的猜想,肯定不正确的是________(填写选项字母代号)

AWv B. Wv2 C.W DWv3

4)在本实验中,下列做法能有效地减小实验误差的是__________(填写选项字母代号)

A.把长木板右端适当垫高,以平衡摩擦力

B.实验中控制钩码的质量,使其远小于小车的总质量

C.调节滑轮高度,使拉小车的细线和长木板平行

D.先让小车运动再接通打点计时器

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【题目】某电场的电场线分布如图所示,是以电场线上一点为圆心的同一圆周上的三点,连线与直线垂直。以下说法正确的是

A. 点电势与点电势相等

B. 间的电势差大于间的电势差

C. 将一负电荷由点移到点,电荷的电势能减少

D. 正电荷在点所受电场力的方向与垂直且竖直向上

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【题目】如图所示,在水平桌面上叠放着质量均为MAB两块木板,在木板A的上面放着一个质量为m的物块C,木板和物块均处于静止状态。ABC之间以及B与地面之间的动摩擦因数都为。若用水平恒力F向右拉动木板A(已知最大静摩擦力的大小等于滑动摩擦力),要使ACB之间抽出来,则F大小应满足的条件是(  )

A.B.

C.D.

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【题目】如图甲所示,以斜面底端为重力势能零势能面,一物体在平行于斜面的拉力作用下,由静止开始沿光滑斜面向下运动.运动过程中物体的机械能与物体位移关系的图象(E﹣s图象)如图乙所示,其中0~s1过程的图线为曲线,s1~s2过程的图线为直线.根据该图象,下列判断正确的是(  )

A. 0~s1过程中物体所受拉力可能沿斜面向下

B. 0~s2过程中物体的动能一定增大

C. s1~s2过程中物体做匀加速直线运动

D. s1~s2过程中物体可能在做匀减速直线运动

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【题目】如图所示,马桶吸由皮吸和汽缸两部分组成,下方半球形皮吸空间的容积为1000 cm3,上方汽缸的长度为40 cm,横截面积为50 cm2。小明在试用时,用手柄将皮吸压在水平地面上,皮吸中气体的压强等于大气压。皮吸与地面及活塞与汽缸间密封完好不漏气,不考虑皮吸与汽缸的形状变化,环境温度保持不变,汽缸内薄活塞、连杆及手柄的质量忽略不计,已知大气压强p01.0×105 Pag10 m/s2

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