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如图12所示,倾角θ=53°的斜面长l=6m,在斜面的顶端和底端各有一物块1和2(均可视为质点),其质量m1=1kg,m2=2kg,两物块与斜面间的动摩擦因数均为μ=,2还受有一个沿斜面向上的推力F=28N.现1和2分别由静止同时开始沿斜面运动.它们相遇后立即粘合为一体并同时撤去外力F.求:(sin53°=0.8,cos53°=0.6,g取10m/s2)

图12

(1)1、2开始运动后历时多长才相遇?

(2)由开始至1、2一道运动到斜面底端时,1、2两物体的总机械能变化了多少?

(1)最初1、2运动的加速度大小分别为

a1=

a2=

设其运动历时t1相遇,则=l

代入数据由以上三式解得t1=.

(2)1、2相遇,由碰撞中动量守恒(以v表示1、2粘合后的共同速度)有m1a1t1-m2a2t1=(m1+m2)v

代入数值解得v=0

则碰后1、2整体又从静止开始以a=a1的加速度下滑,设其历时t2到达斜面底端,其速度为v12,故有

at2=v12

全过程中1、2整体机械能的变化量为ΔE=(m1+m2)-m1glsinθ

由上几式联立解得ΔE=-24J.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

如图12所示,倾角为θ的光滑斜面体ABC放在水平面上,劲度系数分别为k1k2的两个轻弹簧沿斜面悬挂着,两弹簧之间有一质量为m1的重物,最下端挂一质量为m2的重物,此时两重物处于平衡状态,现把斜面ABCA点缓慢地顺时针旋转90°后,重新达到平衡。试求:m1m2沿斜面各移动的距离。                         

图12

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科目:高中物理 来源:2011-2012学年江苏省高三高考一轮复习第八章第1单元物理试卷(解析版) 题型:计算题

(14分)如图12所示,在倾角为37°的光滑斜面上有一根长为0.4 m、质量为6×10-2 kg的通电直导线,电流大小I=1 A、方向垂直于纸面向外,导线用平行于斜面的轻绳拴住不动,整个装置放在磁感应强度每秒增加0.4 T、方向竖直向上的磁场中,设t=0时,B=0,求需要几秒,斜面对导线的支持力为零?(g取10 m/s2)                                                   

 

 

 

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科目:高中物理 来源:2014届江西省四校高一下学期第三次月考(零班)物理试卷(解析版) 题型:计算题

如图12所示,一固定的楔形木块,其斜面的倾角为,另一边与水平地面垂直,顶上有一定滑轮,一柔软的细绳跨过定滑轮,一柔软的细绳跨过定滑轮,两端分别与物体A和B连接,A的质量为,B的质量为。开始时将B按在地面上不动,然后放开手,让A沿斜面下滑而B上升。物块A与斜面间无摩擦,若A沿斜面下滑距离时,细绳突然断了。求物体B上升的最大高度H。(B始终不与定滑轮相碰)

 

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科目:高中物理 来源:2014届上海市高一第一学期期末考试物理卷 题型:填空题

.水平直轨道上运动的火车车厢内有一个倾角为37°的光滑斜面,斜面上有一个质量为m =0.5 kg的小球,用轻绳系于斜面的顶端,如图12所示。在下列情况下,分别求出绳子的拉力大小和斜面对小球的支持力的大小。(sin37°=0.6,cos37°=0.8)

   (1)火车以加速度a=8 m/s2向右加速运动;

   (2)火车以加速度a=15m/s2向右加速运动;

 

 

 

 

 

 

 

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