题目内容

【题目】如图所示,从A点以v04m/s的水平速度抛出一质量m1kg的小物块(可视为质点),当物块运动至B点时,恰好沿切线方向进入光滑圆弧轨道BC,经圆弧轨道后滑上与C点等高、静止在粗糙水平面的长木板上,与弧轨道C端切线水平。已知长木板的质量M4kgAB两点距C点的高度分别为H06mh015mR075m,物块与长木板之间的动摩擦因数05,长木板与地面间的动摩擦因数02g10m/s2。求:

1)小物块运动至B点时的速度大小和方向。

2)小物块滑动至C点时受到圆弧轨道所给的支持力大小。

3)长木板至少为多长,才能保证小物块不滑出长木板。

【答案】1;(2;(3

【解析】试题分析:(1)物块由AB做平抛运动,y方向:

到达B点时:

方向与水平面的夹角为,则:

2)从AC,由动能定理得:

设小物块在C点受到的支持力为,由牛顿第二定律得:

联立解得:

3)小物块对长木板的摩擦力为,长木板与地面间的最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力,,所以小物块在长木板上滑动时,长木板静止不动,小物块在长木板上做匀减速运动,至长木板右端时速度刚好为0,则长木板长度至少为:

练习册系列答案
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【题目】甲乙两个同学共同做验证牛顿第二定律的实验,装置如图所示。

两位同学用砝码盘(连同砝码)的重力作为小车(对象)受到 的合外力,需要平衡桌面的摩擦力对小车运动的影响。他们将长木板的一端适当垫高,在不挂砝码盘的情况下,小车能够自由地做____________运动。另外,还应满足砝码盘(连同砝码)的质量m 小车的质量M。(填远小于远大于近似等于)接下来,甲同学研究:在保持小车的质量不变的条件下,其加速度与其受到的牵引力的关系;乙同学研究:在保持受到的牵引力不变的条件下,小车的加速度与其质量的关系。

甲同学通过对小车所牵引纸带的测量,就能得出小车的加速度a。下图是某次实验所打出的一条纸带,在纸带上标出了5个计数点,在相邻的两个计数点之间还有4个点未标出,图中数据的单位是cm。实验中使用的电源是频率f=50Hz的交变电流。根据以上数据,可以算出小车的加速度a= m/s2。(结果保留三位有效数字)

乙同学通过给小车增加砝码来改变小车的质量M,得到小车的加速度a与质量M的数据,画出a—图线后,发现:当较大时,图线发生弯曲。于是,该同学后来又对实验方案进行了进一步地修正,避免了图线的末端发生弯曲的现象。那么,该同学的修正方案可能是

A.改画a的关系图线

B.改画a的关系图线

C.改画 a的关系图线

D.改画a的关系图线

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