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    如图所示，光滑水平面上有一质量M ＝4．0 kg的平板车，车的左端紧靠地面上的固定挡板N，车的上表面右侧是一段长L＝1．0 m的水平轨道，水平轨道左侧连一半径R = 0．25 m的1/2光滑圆弧轨道，圆弧轨道与水平轨道在O′点相切．车右端固定一个尺寸可以忽略、处于锁定状态的压缩弹簧，一质量m＝1．0 kg的小物块紧靠弹簧，小物块与水平轨道间的动摩擦因数μ＝0．5．整个装置处于静止状态，现将弹簧解除锁定，小物块被弹出，恰能到达圆弧轨道的最高点A而抛出，g取10 m/s2．求：

    （1）小物块能否落在平板车上？若能，求小物块的落点距O′点的距离；
    （2）解除锁定前弹簧的弹性势能；
    （3）若撤去地面上的挡板N，解除弹簧的锁定，小物块被弹出，第一次经过O′点时的速度大小。

    ⑴小物块恰好落在平板车上右边缘上，即小物块的落点距O′点的距离为1m。
    （2）  （3）

    ：
    解：⑴小物块恰能到达圆弧轨道的最高点A，由牛顿第二定律
    mg=   （2分）
    则①  （1分）
    小物块从A点抛出后做平抛运动，若小物块能落在平板车上。
    竖直方向：；②   （1分）
    水平方向：③  （2分）
    小物块恰好落在平板车上右边缘上，即小物块的落点距O′点的距离为1m。
    （2）弹簧解除锁定后，从小物块被弹出到圆弧轨道的最高点A，平板车保持静止。设弹簧解除锁定前的弹性势能为，上述过程中系统能量守恒，则有
                   ④  （2分）
    代入数据解得                ⑤   （2分）
    （3）撤去挡板后，设小物块第一次经过时的速度大小为，此时平板车的速度大小为，研究小物块在圆弧面上下滑过程，由系统动量守恒和系统能量守恒有
              ⑥ （2分）
         ⑦  （2分）
    由⑥⑦式代入数据解得   ⑧   （1分）
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    相关习题

    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图所示，一辆长L="2" m、高h="0.8" m、质量为M="12" kg的平顶车，车顶光滑，在牵引力为零时，仍在向前运动，车与路面间的动摩擦因数μ=0.3.当车速为v0="7" m/s时，把一个质量为m="1" kg的物块（视为质点）轻轻放在车顶的前端.问物块落地时，落地点距车前端多远?（取g=10m/s2。）

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，弹簧秤外壳质量为m，弹簧及挂钩的质量忽略不计，挂钩上吊一重物。现用一竖直向上的外力拉弹簧秤，当弹簧秤向上做匀速直线运动时，示数为F1；若让弹簧秤以加速度a向上做匀加速直线运动，则弹簧秤的示数为（重力加速度为g．不计空气阻力）
    A．mgB．F1 + mgC．F1 + maD．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图8所示，在光滑的水平面上有一质量为M、倾角为的光滑斜面体，斜面上有一质量为m的物块沿斜面下滑。关于物块下滑过程中对斜面压力大小的解答，有如下四个表达式。要判断这四个表达式是否合理，你可以不必进行复杂的计算，而是根据所学的物理知识和物理方法进行分析，从而判断解的合理性或正确性。根据你的判断，下述表达式中可能正确的是
    A．B．C．D．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示，小车质量M为2.0kg，与水平地面阻力忽略不计，物体质量m=0.50kg，物体与小车间的动摩擦因数为0.3，（g取10m/s2）则：

    （1）小车在外力作用下以1.2m/s的加速度向右运动时，物体受摩擦力是多大？
    （2）欲使小车产生3.5m/s的加速度，给小车需要提供多大的水平推力？
    （3）若小车长L=1m，静止小车在8.5N水平推力作用下，物体由车的右端向左滑动，滑离小车需多长时间？（忽略m的大小）
     

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：填空题

    如图所示，斜面的倾角为，质量为的滑块距挡板P的距离为，物块以初速度沿斜面上滑，滑块与斜面间的动摩擦因数为，滑块到达斜面最高点后能返回，若滑块每次与挡板P相碰后均以等速率弹回，则滑块能通过的总路程为                            ．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    物体运动时，若其加速度不变，则物体：
    A．可能做匀变速曲线运动B．可能做非匀变速曲线运动
    C．可能做匀变速直线运动D．可能做匀速圆周运动

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    图6所示为一个研究性学习小组设计的一种竖直速度器，他们先将轻弹簧上端用胶带固定在一块表面竖直的纸板上，让其自然下垂，在弹簧末端处的纸板上刻上水平线A；再将质量为100g的垫圈用胶带固定于弹簧的下端，在垫圈静止时的弹簧末端处刻上水平线B；然后在B的下方刻一水平线C，使AB间距离等于BC间距，假定当地重力加速度值g=10m/x2。当加速度器在竖直方向运动，垫圈相对纸板静止时    （   ）
    A．若弹簧末端在A处，则表示此时加速度器的加速度为零
    B．若弹簧末端在A处，则表示此时加速度器的加速度大小为，且方向向上
    C．若弹簧末端在BC之间某处，则此时加速度器一定是在加速上升
    D．若弹簧末端在C处，则垫圈对弹簧的拉力为2N

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，自由下落的小球，从它接触竖直放置的轻质弹簧开始到弹簧压缩到最短的过程中，小球的加速度和速度的变化情况是     （   ）
    A．加速度变小，速度变小
    B．加速度变大，速度变小
    C．加速度先变小后变大，速度先变大后变小
    D．加速度先变大后变小，速度先变大后变小

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