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如图所示,固定在水平面上的斜面与水平面的连接处为一极小的光滑圆弧(物块经过Q点时不损失机械能),斜面与地面是用同种材料制成的。斜面的最高点为P,P距离水平面的高度为h=5m。在P点先后由静止释放两个可视为质点的小物块A和B,A、B的质量均为m=1kg,A与斜面及水平面的动摩擦因数为μ1=0.5,B与斜面及水平面的动摩擦因数为μ2=0.3。A物块从P点由静止释放后沿斜面滑下,停在了水平面上的某处。

求:
(1)A物块停止运动的位置距离斜面的直角顶端O点的距离是多少?
(2)当A物块停止运动后准备再释放B物块时发现它们可能会发生碰撞,为了避免AB碰撞,此时对A另外施加了一个水平向右的外力F,把A物体推到了安全的位置,之后再释放B就避免了AB碰撞。求外力F至少要做多少功,可使AB不相撞?(g取10m/s2,此问结果保留三位有效数字)
(1)10m(2)33.5J

试题分析:
(1)设斜面倾角为θ,物块所停位置到Q点距离为S。
斜面长 
依动能定理    
停位置到O点距离
由以上得 
A物块
(2)若只释放B后同理可得:

若不相碰应将A至少向右推出△x,根据动能定理,则,当EKA=0时WF最小,故至少做功
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图, 实线为高速运动正粒子在位于O点的点电荷附近的运动轨迹,M、N和Q为轨迹上的三点,N点离点电荷最近,Q点比M点离点电荷更远,不计正粒子的重力,则(   )
A.正粒子在M点的速率比在Q点的大
B.三点中,正粒子在N点的电势能最小
C.在点电荷产生的电场中,M点的电势比Q点的低
D.正粒子从M点运动到Q点,电场力对它做的总功为正功

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如右图所示,水平传送带保持 2m/s 的速度运动。一质量为1kg的物体与传送带间的动摩擦因数为0.2。现将该物体无初速地放到传送带上的A点,然后运动到了距A点2m 的B点,则皮带对该物体做的功为 (     )
A.0.5JB.2JC.2.5JD.4J

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图直流电源的路端电压U=182 V,金属板AB、CD、EF、GH相互平行、彼此靠近。它们分别和变阻器上触点a、b、c、d连接。ab、bc、cd段电阻之比为1∶2∶3。孔O1正对B和E,孔O2正对D和G,边缘F、H正对。一个电子以初速度m/s沿AB方向从A点进入电场,恰好穿过孔O1和O2后,从H点离开电场。金属板间的距离L1=2 cm,L2=4 cm,L3=6 cm。电子质量kg,电荷量C。正对的两平行板间可视为匀强电场,求:

(1) 各相对两板间的电场强度;
(2) 电子离开H点时的动能;
(3) 四块金属板的总长度(AB+CD+EF+GH)。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,在倾角为θ的斜面上,N点上方粗糙,下方光滑,一物块(可视为质点)从N点上方离N距离为S的P点由静止释放,下滑到N处开始压缩弹簧后又被弹离,第二次上滑最远位置离N距离为0.5S.(不计物体与弹簧接触瞬间能量的损失)求:

(1)物块与粗糙斜面间的动摩擦因数
(2)若已知物块的质量为m,弹簧压缩最短时的弹性势能为EP,则物体从弹簧被压缩最短运动到N点的距离L为多少?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

从地面竖直上抛一个质量为m的小球,小球上升的最大高度为H,设上升过程中空气阻力Ff恒定。在小球从抛出到上升至最高处的过程中,下列说法正确的是(   )
A.小球的机械能减少(mg+Ff)HB.小球的动能减少mgH
C.小球的动能减少FfHD.小球的机械能减少FfH

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,M、N是在真空中竖直放置的两块平行金属板。质量为m,电量为-q的带电粒子,以初速v0由小孔进入电场,当M、N间电压为U时,粒子刚好能到达N板,不计带电粒子所受重力,如果要使这个带电粒子能到达M、N两板间距的1/2处返回,则下述措施能满足要求的是(  )
A.使初速度减为原来的一半
B.使M、N间电压加倍
C.使M、N间电压提高到原来的4倍
D.使初速度和M、N间电压都加倍

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

光滑斜面上有一个小球自高为h的A处由静止开始滚下,到达光滑的水平面上的B点时速率为V0.光滑水平面上每隔相等的距离设置了一个与小球运动方向垂直的阻挡条,如图所示,小球越过n条阻挡条后停下来.若让小球从2h高处以初速度V0滚下,则小球能越过阻挡条的条数为(设小球每次越过阻挡条时损失的动能相等) :
A.nB.2nC.3nD.4n

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(16分)如图所示,固定在地面上的光滑圆弧轨道AB、EF,他们的圆心角均为90°,半径均为R。一质量为m ,上表面长也为R的小车静止在光滑水平面CD上,小车上表面与轨道AB、EF的末端B、E相切。一质量为m的物体(大小不计)从轨道AB的A点由静止下滑,由末端B滑上小车,小车在摩擦力的作用下向右运动。当小车右端与壁DE刚接触时,物体m恰好滑动到小车右端且与小车共速。小车与DE相碰后立即停止运动但不粘连,物体则继续滑上圆弧轨道EF,以后又滑下来冲上小车。求:

(1)物体从A点滑到B点时的速率;
(2)物体与小车之间的滑动摩擦力;
(3)水平面CD的长度;
(4)当物体再从轨道EF滑下并滑上小车后,如果小车与壁BC相碰后速度也立即变为零,最后物体m停在小车上的Q点,则Q点距小车右端的距离。

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