當(dāng)前位置： 2022-2023學(xué)年黑龍江省雙鴨山一中實(shí)驗(yàn)班高二（下）月考物理試卷> 試題詳情

如圖，一滑板的上表面由長(zhǎng)度為L(zhǎng)的粗糙水平部分AB和半徑為R的四分之一光滑圓弧BC組成，滑板靜止于光滑的水平地面上，物體P（可視為質(zhì)點(diǎn)）置于滑板上面的A點(diǎn)，物體P與滑板水平部分的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ（已知μ＜1，但具體大小未知），一根長(zhǎng)度為L(zhǎng)、不可伸長(zhǎng)的輕細(xì)線，一端固定于O'點(diǎn)，另一端系一小球Q，小球Q位于最低點(diǎn)時(shí)與物體P處于同一高度并恰好接觸?，F(xiàn)將小球Q拉至與O'同一高度（細(xì)線處于水平拉直狀態(tài)），然后由靜止釋放，小球Q向下擺并與物體P發(fā)生彈性碰撞（碰撞時(shí)間極短）。已知小球Q的質(zhì)量、物體P的質(zhì)量、以及滑板的質(zhì)量均為m,
R
=
1
5
L
，重力加速度為g,不計(jì)空氣阻力，求：（結(jié)果可用根式和分式表示）
（1）小球Q與物體P碰撞后瞬間，物體P速度的大小；
（2）若要保證物體P既能到達(dá)圓弧BC，同時(shí)不會(huì)從C點(diǎn)滑出，物體P與滑板水平部分的動(dòng)摩擦因數(shù)μ的取值范圍；
（3）若μ=0.2，物體P運(yùn)動(dòng)軌跡的最高點(diǎn)與C點(diǎn)間的高度差。

【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律在板塊模型中的應(yīng)用；牛頓第二定律與向心力結(jié)合解決問題．

【答案】見試題解答內(nèi)容

【解答】

【點(diǎn)評(píng)】

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發(fā)布：2024/7/4 8:0:9組卷：21引用：2難度：0.5

相似題

1．如圖所示，“L”形木板C靜置于足夠大的光滑水平地面上，物塊A靜置在C上某處，底面光滑的物塊B靜置在A右側(cè)到A的距離
L
0
=
9
2
m
處，B與C右端的距離
L
1
=
3
2
m
。現(xiàn)對(duì)A施加一大小F=1.6N、方向水平向右的恒定推力，經(jīng)過一段時(shí)間后撤去推力，此時(shí)A與B恰好發(fā)生彈性正碰，碰撞時(shí)間極短，再經(jīng)過一段時(shí)間B與C右端碰撞并瞬間粘在一起。已知A、C的質(zhì)量均為m=0.2kg,B的質(zhì)量為
1
2
m
，A、C間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，取重力加速度大小g=10m/s²，認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，A、B均視為質(zhì)點(diǎn)，物塊A始終未滑離木板C。求：
（1）施加推力時(shí)C的加速度大小a；
（2）A、B第一次碰撞后瞬間A的速度大小v₁以及B的速度大小v₂；
（3）從撤去推力到B與C右端碰撞的時(shí)間t。
發(fā)布：2024/11/17 21:0:2組卷：456引用：5難度：0.5
解析
2．如圖所示，光滑水平軌道上放置長(zhǎng)木板A（上表面粗糙）和滑塊C，滑塊B置于A的左端，三者質(zhì)量分別為m_A=2kg,m_B=1kg,m_C=2kg。開始時(shí)C靜止，A、B一起以v₀=5m/s的速度勻速向右運(yùn)動(dòng)，A與C發(fā)生碰撞（時(shí)間極短）后C向右運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過一段時(shí)間，A、B再次達(dá)到共同速度一起向右運(yùn)動(dòng)且恰好不再與C碰撞（g=10m/s²）。求：
（1）A與C碰后瞬間A的速度大??；
（2）若A、B間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，求A板的最小長(zhǎng)度。
發(fā)布：2024/11/12 19:30:1組卷：228引用：1難度：0.5
解析

3．如圖所示，圓弧面AB光滑的四分之一圓弧體靜止在光滑的水平面上，圓弧面的最低點(diǎn)B恰好與水平面相切，第一次將圓弧體鎖定，小球以速度v₀水平向右滾動(dòng)，小球恰好能滾到圓弧面的最高點(diǎn)A，第二次解除對(duì)圓弧體的鎖定，仍讓小球以速度v₀水平向右滾動(dòng)并滾上圓弧面。已知小球與圓弧體的質(zhì)量相等，不計(jì)小球的大小，重力加速度為g,則下列判斷正確的是（　?。?/h2>

A．圓弧軌道的半徑為

B．第二次，小球沿圓弧軌道上升的最大高度為

C．第二次，小球沿圓弧軌道上升到最高點(diǎn)時(shí)，小球的速度為0

D．第二次，小球離開圓弧軌道時(shí)的速度大小為0

發(fā)布：2024/11/9 10:30:1組卷：117引用：1難度：0.6

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