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如图所示,甲、乙两小球静止在光滑水平面上,甲、乙的质量分别是2kg和1kg,在强大的内力作用下分离,分离时甲的速度,乙小球冲上速度为的水平传送带上(传送带速度保持不变),乙与传送带之间的动摩擦因数,DEF是光滑细圆管,其中D点与水平面相切,EF是半经为R=0.1m圆弧,乙小球的直经比细管直经略小点,乙小球离开传送带时与传送带速度相等,从D处进入细管到达细管的最高点F水平飞出, 求:

⑴乙小球冲上传送带时的速度大小;
⑵传送带的水平距离L应满足的条件;
⑶乙小球运动到细管的最高点F时对细管的作用力(要回答对细管上壁还是下壁的作用力)

(1)4 m/s (2)(3)10N,对上壁向上的压力

解析试题分析:⑴甲、乙两小球系统动量守恒 
 。 4分 
⑵乙小球在传送带上做匀减速运动,  2分    
   2分
可知传送带水平距离应满足的条件是:   2分
⑶小球由D到F过程中机械能守恒   
m/s  3分
乙小球在最高点F由牛顿第二定律    
得 F=10N  3分     
正值说明是细管的上壁对小球有向下的压力,由牛顿第三定律知,小球对细管的上壁有向上的作用力,大小为10N  1分
考点:动量守恒定律,机械能守恒定律,牛顿运动定律。

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(12分)如图,一个质量为0.6kg的小球以某一初速度从P点水平抛出,恰好从光滑圆弧ABC的A点的切线方向进入圆弧(不计空气阻力,进入圆弧时无机械能损失)。已知圆弧的半径R=0.3m,,小球到达A点时的速度 v="4" m/s 。取g ="10" m/s2,求:

(1)小球做平抛运动的初速度v0
(2)P点与A点的高度差;
(3)小球到达圆弧最高点C时对轨道的压力。

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(12分)如图所示,一质量不计的轻质弹簧的上端与盒子A连接在一起,盒子A放在倾角为θ=300的光滑固定斜面上,下端固定在斜面上.盒子内装一个光滑小球,盒子内腔为正方体,一直径略小于此正方形边长的金属圆球B恰好能放在盒内,已知弹簧劲度系数为k=100N/m,盒子A和金属圆球B质量均为1kg.,将A沿斜面向上提起,使弹簧从自然长度伸长10cm,从静止释放盒子A,A和B一起在斜面上做简谐振动,g取10m/s2,求:

(1)盒子A的振幅.
(2)金属圆球B的最大速度. (弹簧型变量相同时弹性势能相等)
(3)盒子运动到最高点时,盒子A对金属圆球B的作用力大小

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(13分)如图,用跨过光滑定滑轮的缆绳将海面上一艘失去动力的小船沿直线拖向岸边。已知的电动机功率恒为P,小船的质量为m,小船受到的阻力大小恒为f,经过A点时的速度大小为v0,此时拖船缆绳与水平方向夹角为θ。小船从A点沿直线加速运动到B点时速度大小为v1,A、B两点间距离为d,缆绳质量忽略不计。求:

(1)小船在A点时,电动机牵引绳的速度v和电动机对绳的拉力F为多少;
(2)小船在B点时的加速度大小a;
(3)小船从A点运动到B点经过多少时间t

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

如图所示,小球m1沿半径为R的1/4光滑圆弧从顶端A点由静止运动到最低点B时,与小球m2碰撞并粘在一起沿光滑圆弧末端水平飞出,最终落至C点。已知m1=m2=m,重力加速度为g,两球均可视为质点,C点比B点低4R。求

(1) 小球m1在与小球m2碰撞之前瞬间,m1对圆弧轨道最低点B的压力;
(2) 两球落地点C 与O 点的水平距离S。

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(16分) 如图所示为摩托车特技比赛用的部分赛道,由一段倾斜坡道AB与竖直圆形轨道BCD衔接而成,衔接处平滑过渡且长度不计.已知坡道的倾角θ=11.5°,圆形轨道的半径R=10 m,摩托车及选手的总质量m=250 kg,摩托车在坡道行驶时所受阻力为其重力的0.1倍.摩托车从坡道上的A点由静止开始向下行驶,A与圆形轨道最低点B之间的竖直距离h=5 m,发动机在斜坡上产生的牵引力F=2750 N,到达B点后摩托车关闭发动机.已知sin11.5°=,g取10 m/s2,求:

(1) 摩托车在AB坡道上运动的加速度;
(2) 摩托车运动到圆轨道最低点时对轨道的压力;
(3) 若运动到C点时恰好不脱离轨道,求摩托车在BC之间克服摩擦力做的功.

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

如图所示,一细绳跨过装在天花板上的滑轮,细绳的一端悬挂一质量为M的物体,另一端悬挂一载人的梯子,人的质量为m,系统处于平衡状态。不计摩擦及滑轮与细绳的质量,要使天花板受力为零,人应如何运动?

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

如右图所示为某同学设计的节能运输系统.斜面轨道的倾角为37°,木箱与轨道之间的动摩擦因数.设计要求:木箱在轨道顶端时,自动装货装置将质量的货物装入木箱,木箱载着货物沿轨道无初速滑下,当轻弹簧被压缩至最短时,自动装货装置立刻将货物卸下,然后木箱恰好被弹回到轨道顶端,接着再重复上述过程.若g取,sin 37°=0.6 ,cos 37°=0.8.求:
 
(1)离开弹簧后,木箱沿轨道上滑的过程中的加速度大小;
(2)满足设计要求的木箱质量.

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

真空中有A、B两个点电荷,相距10cm,B的带电荷量是A的5倍。如果A电荷受的静电力是10-4N,那么B电荷受到的静电力大小为 (    ) 
A.510-4N       B.10-4N
C.10-4N     D. 10-4N

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