满分5 > 高中物理试题 >

如图所示,质量M=0.6kg的滑板静止在光滑水平面上,其左端C距锁定装置D的水平...

如图所示,质量M=0.6kg的滑板静止在光滑水平面上,其左端C距锁定装置D的水平距离l=0.5m,滑板的上表面由粗糙水平面和光滑满分5 manfen5.com圆弧面在B点平滑连接而成,粗糙水平面长L=4m,圆弧的半径R=0.3m.现让一质量m=0.3kg,可视为质点的小滑块以大小满分5 manfen5.com方向水平向左的初速度滑上滑板的右端A.若滑板到达D处即被锁定,滑块返回B点时装置D即刻解锁,已知滑块与滑板间的动摩擦因数μ=0.2,重力加速度g=10m/s2.求:

满分5 manfen5.com

(1)滑板到达D处前瞬间的速率;

(2)滑块到达最大高度时与圆弧顶点P的距离;

(3)滑块与滑板间摩擦产生的总热量;

 

(1)(2)(3) 【解析】 试题分析:(1)对滑块,由牛顿第二定律得:, 对滑板,由牛顿第二定律有:,解得:, 设滑板到达D处前瞬间的速率为v,假定此时滑块还在AB之间的E处,速率为 由运动学规律有:, 解得:, 因,假定成立,所以滑板到达D处前瞬间的速率:; (2)滑板被锁定后,设滑块从E滑至B处的速率为, 由运动学规律有:,解得:, 沿圆弧上升的过程中,由机械能守恒定律有:,解得:, 所以,滑块达到最大高度时与圆弧顶点P的距离:; (3)滑块从A至B产生的热量:,解得:, 滑块返回B时的速率仍为,此时滑板刚好解锁,此后滑块与滑板在相互间的摩擦力作 用下分别向右做减速与加速运动,假定达到共同速率时,滑块仍在滑板上, 对滑块.滑板分别由运动学规律列式有:, 解得:,假定成立, 所以这一过程产生的热量:,解得:,产生的总热量:; 考点:考查了牛顿运动定律的综合应用;功能关系. 【名师点睛】本题是一道力学综合题,考查了牛顿第二定律与运动学公式的应用,难度较大,分析清楚物体的运动过程是解题的关键,应用牛顿第二定律与运动学公式可以解题  
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

长为L细线,上端固定,下端栓一质量为m,带电量为q的球,处于如图所示的水平向右的匀强电场中,开始时,将细线与小球拉成水平,然后释放,小球由静止开始运动,当细线转动60°角时,小球到达B点,且速度恰好为零,求:

满分5 manfen5.com

(1)AB点的电势差满分5 manfen5.com;

(2)匀强电场的电场强度E的大小

(3)小球到达B点时,细线对小球的拉力F的大小。

 

查看答案

实验室准备有以下器材:

A待测电池组(电动势2.5~3.0V,内电阻1.0~1.5Ω)

B电压表(量程3V,内阻约3000Ω)

C电流表(量程100mA,内阻满分5 manfen5.com

D定值电阻(电阻满分5 manfen5.com

E定值电阻(电阻满分5 manfen5.com

F滑动变阻器(阻值0~10Ω)

G滑动变阻器(阻值0~500Ω)

H开关一个,导线若干

为了较准确地测出某干电池组的电动势和内电阻,某同学设计了如图甲所示的实验电路。

满分5 manfen5.com

①请在答题卡上相应的位置,接实验电路图用笔画线连接图乙中的实物;

②滑动变阻器应选________(填器材序号字母),定值电阻应选__________(填器材序号字母);

③该同学利用测量的数据做出了图丙所示的电压表示数U与电流表示数I的关系图线,根据图线可知,电池组的电动势E=_______V,内电阻r=_________Ω(结果取两位有效数字)

 

查看答案

探究小车加速度与合力质量关系的实验装置如图甲所示:

满分5 manfen5.com

①若要探究小车加速度与合外力的关系,应保持______不变,分别改变施加在小车上的拉力F,测出对应的加速度满分5 manfen5.com

②把带有滑轮的长木板右端垫高,在没有牵引的情况下,让小车拖着纸带以一定的初速度沿木板运动,打点计时器在纸带上打出的一系列计时点,如果相邻计时点间距_________,就说明摩擦力和小车重力沿木板向下的分力平衡

③实验中使用50Hz交变电流作电源,在打出的纸带上选择5个计数点ABCDE,相邻两个计数点之间还有4个点没有画出,测出C点到A点,E点到C点的距离如图乙所示,则纸带的加速度=________满分5 manfen5.com

 

查看答案

如图所示绝缘光滑水平直导轨与皮带传输机在A点平滑对接,A点左侧,直导轨上方有场强为E,方向水平向右的匀强电场,皮带传输机的传送带沿顺时针方向以恒定的速率v运动,传送带与水平面成满分5 manfen5.com角,上端B距直轨道的高度为h。现将一质量为m电荷量为q,可视为质点的带正电的小滑块由距A点远处的P点无初速度释放,若滑块过A点时速率不变,滑块与传送带之间的滑动摩擦因数为μ,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g,则下述正确的是

满分5 manfen5.com

A满分5 manfen5.com时,滑块从A至B可能先做匀加速直线运动,接着做匀减速直线运动

B满分5 manfen5.com时,滑块从A至B可能先做匀减速直线运动,接着做匀速直线运动

C满分5 manfen5.com时,滑块从A至B的时间t满足的关系式可能为满分5 manfen5.com

D若滑块恰好在B点达到v,则滑块从A至B因摩擦产生的热量是满分5 manfen5.com

 

查看答案

如图所示,半径为R的光滑半圆弧绝缘轨道固定在竖直面内,磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直轨道平面向里。一可视为质点,质量为m,电荷量为q(q>0)的小球由轨道左端A无初速度滑下,当小球滑至轨道最低点C时,给小球再施加一始终水平向右的外力F,使小球能保持不变的速率滑过轨道右侧的D点,若小球始终与轨道接触,重力加速度为g,则下列判断正确的是

满分5 manfen5.com

A小球在C点受到的洛伦兹力大小为满分5 manfen5.com

B小球在C点对轨道的压力大小为3mg+满分5 manfen5.com

C小球从C到D的过程中,外力F的大小保持不变

D小球从C到D的过程中,外力F的功率逐渐增大

 

查看答案
试题属性

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.