【题目】如图所示,AB段为一半径R=0.2m的光滑圆形轨道,EF为一倾角为30°的光滑斜面,斜面上有一质量为0.1kg的薄木板CD,木板的下端D离斜面底端的距离为15m,开始时木板被锁定.一质量也为0.1kg的物块从A点由静止开始下滑,通过B点后被水平抛出,经过一段时间后恰好以平行于薄木板的方向滑上木板,在物块滑上木板的同时木板解除锁定.已知物块与薄木板间的动摩擦因数为μ=
.取g=10m/s2,求:
(1)物块到达B点时对圆形轨道的压力大小;
(2)物块做平抛运动的时间;
(3)若下滑过程中某时刻物块和木板达到共同速度,则这个速度为多大?
【答案】(1)3N(2)(3)3.465m/s
【解析】试题分析:(1)物块从A到B的过程中机械能守恒,得:
得:
物块到达B受重力G和向上的弹力F作用,由牛顿第二定律知:
代入数据得:F=3N
由牛顿第三定律可知,物块到达B点时对圆形轨道的压力大小等于物块受到的支持力,即3N,方向竖直向下.
(2)设物块离开B点做平抛运动的时间为t1,落地点到C点时竖直方向的分速度是vy,则:
所以:
又:vy=gt1
所以:
(3)物块到达C时的合速度:
到达C点后物块受到重力、支持力和摩擦力的作用,沿斜面方向:
ma1=mgsin30°﹣μmgcos30°
代入数据得:a1=2.5m/s2,方向沿斜面向下;
此时木板沿斜面的方向:Ma2=Mgsin30°+μmgcos30°
代入数据得:a2=7.5m/s2,方向沿斜面向下;
设经过时间t2二者的速度相等,则:v+a1t2=a2t2
联立方程,代入数据得:
二者的共同速度:v共=a2t2=7.5×0.462m/s=3.465m/s
该过程中木板的位移:
即二者达到共同速度时,木板没有滑到底端.
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】设电子在运动过程中只受电场力作用.在下述的哪一种电场中可能出现以下情况:只要给电子一个适当的初速度它就能始终沿同一条电场线运动;而给电子另一个适当的初速度它就能始终沿某一个等势面运动,则这个电场是:( )
A.由一个正点电荷产生的电场
B.由一个负点电荷产生的电场
C.匀强电场
D.由两个等量异种点电荷产生的电场
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】丝绸和玻璃棒摩擦,使玻璃棒带上正电,下列说法正确的是( )
A. 摩擦使丝绸产生了更多电子
B. 摩擦使玻璃棒产生了更多电子
C. 丝绸上的电子转移到玻璃棒上
D. 玻璃棒上的电子转移到丝绸上
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】沿直线运动的物体第1 s内的位移为0.2 m,第3 s内的位移也是0.2 m,由此可判断物体的运动是( )
A. 变速的 B. 匀速的 C. 加速的 D. 可能是匀速的
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】如图所示为一个质量为m、电荷量为+q的圆环,可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动,细杆处于磁感应强度为B的匀强磁场中,不计空气阻力,现给圆环向右的初速度v0,在以后的运动过程中,圆环运动的速度图象可能是下图中的( )
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】关于物理学史,下面说法错误的是( )
A.伽利略对自由落体运动的研究,运用了逻辑推想、猜想、假说和科学实验相结合的方法
B.法拉第提出了“电场”和“磁场”的概念,并引入电场线和磁感线
C.牛顿首先建立描述运动所需的概念
D.静电力常量是通过麦克斯韦的相关理论算出来的
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】传送带被广泛地应用于机场和火车站,如图所示为一水平传送带装置示意图.绷紧的传送带AB始终保持恒定的速率运行,将行李无初速度地放在A处.设行李与传送带之间的动摩擦因数为μ,A、B间的距离为L.则( )
A.行李在传动带上始终做匀加速直线运动
B.行李在传送带上始终受到向右的摩擦力
C.行李在传送带上可能有一段时间不受摩擦力
D.行李在传送带上的时间一定大于L/v
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】下面关于自由落体运动的说法中正确的是( )
A. 初速度为零的运动就是自由落体运动
B. 加速度为g的运动就是自由落体运动
C. 初速度为零、加速度为g的运动就是自由落体运动
D. 速度与时间成正比的运动就是自由落体运动
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com