當(dāng)前位置： 2022-2023學(xué)年湖北省荊州市八縣市高二（上）期末物理試卷> 試題詳情

如圖所示，半徑為R=2.45m的四分之一光滑圓弧斜面D固定在足夠長(zhǎng)的光滑水平地面上，質(zhì)量為m=4kg的木板B靠在斜面D的右側(cè)，木板B與斜面D右端等高。質(zhì)量為M=6kg的物塊C靜止放置在木板右側(cè)某處。質(zhì)量為m=4kg的物塊A從斜面頂端由靜止滑下，然后滑上木板B。物塊A與木板B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5。木板B足夠長(zhǎng)，物塊A始終不會(huì)滑離木板B。重力加速度g取10m/s²。
（1）求物塊A剛滑上木板B時(shí)的速度大小v₀；
（2）若物塊A和木板B達(dá)到共同速度后，木板B與物塊C碰撞并和物塊C粘在一起。求物塊A在相對(duì)木板B運(yùn)動(dòng)過(guò)程中由摩擦而產(chǎn)生的熱量Q；
（3）若木板B和物塊C的碰撞為彈性碰撞，且木板B和物塊C之間只發(fā)生一次碰撞。求物塊C最初放置位置到木板B右側(cè)的距離x的范圍。

【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律在板塊模型中的應(yīng)用；常見(jiàn)力做功與相應(yīng)的能量轉(zhuǎn)化．

【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容

【解答】

【點(diǎn)評(píng)】

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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：57引用：1難度：0.4

相似題

1．如圖所示，光滑水平面上靜止放置有長(zhǎng)木板B，質(zhì)量為M=2kg,一質(zhì)量為m=1kg可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊A，以v₀=5m/s的水平速度從左端沖上木板，在物塊沖上木板的同時(shí)，在木板的右端對(duì)其施加向右的水平恒力F。物塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，g取10m/s²。
（1）若力F=4N，物塊A恰好停在長(zhǎng)木板B的最右端，求長(zhǎng)木板B的長(zhǎng)度L；
（2）若物塊A相對(duì)長(zhǎng)木板B發(fā)生的路程為2m,求恒力F的大小。
發(fā)布：2024/11/8 5:30:2組卷：176引用：1難度：0.3
解析
2．某戶(hù)外大型闖關(guān)游戲“渡河”環(huán)節(jié)中，選手從高臺(tái)俯沖而下，為了解決速度過(guò)快帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)，設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)了如圖所示的減速裝置。浮于河面的B板緊靠緩沖裝置A板，B的左側(cè)放置一物體C。選手通過(guò)高臺(tái)光滑曲面下滑，經(jīng)過(guò)A后滑上B。已知A、B的質(zhì)量均為M₀=48kg,C的質(zhì)量為M=12kg。A、B的長(zhǎng)度均為L(zhǎng)=3m,人與A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ₁=0.5，A與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ₂=0.3。B在水中運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力是其所受浮力的0.1倍，B碰到河岸后立即被鎖定。不計(jì)水流速度，選手和物體C均可看作質(zhì)點(diǎn)，g=10m/s²，則：

（1）為了防止A滑動(dòng)而出現(xiàn)意外，選手及裝備的質(zhì)量最大不超過(guò)多少？
（2）若選手及裝備的質(zhì)量為60kg,從h=3.3m的高臺(tái)由靜止開(kāi)始滑下，經(jīng)過(guò)A后與C發(fā)生碰撞后一起運(yùn)動(dòng)，碰撞時(shí)間極短可忽略，求在此碰撞過(guò)程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能？
（3）在第（2）問(wèn)前提下，人與C碰撞后經(jīng)0.5s恰好與平板B速度相同，要使選手能夠到達(dá)河岸，河岸的最大寬度d為多少？
發(fā)布：2024/11/4 9:0:1組卷：406引用：4難度：0.4
解析
3．如圖（a）所示，質(zhì)量m₁=2.0kg的絕緣木板A靜止在水平地面上，質(zhì)量m₂=1.0kg可視為質(zhì)點(diǎn)的帶正電的小物塊B放在木板A上某一位置，其電荷量為q=1.0×10^-3C。空間存在足夠大的水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E₁=5.0×10²V/m。質(zhì)量m₃=1.0kg的滑塊C放在A(yíng)板左側(cè)的地面上，滑塊C與地面間無(wú)摩擦力，其受到水平向右的變力F作用，力F與時(shí)刻t的關(guān)系為F=（15-9t）N（如圖b）。從t₀=0時(shí)刻開(kāi)始，滑塊C在變力F作用下由靜止開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)，在t₁=1s時(shí)撤去變力F.此時(shí)滑塊C剛好與木板A發(fā)生彈性正碰，且碰撞時(shí)間極短，此后整個(gè)過(guò)程物塊B都未從木板A上滑落。已知小物塊B與木板A及木板A與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.1，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度g取10m/s²。求：
（1）撤去變力F瞬間滑塊C的速度大小v₁；
（2）小物塊B與木板A剛好共速時(shí)的速度v_共；
（3）若小物塊B與木板A達(dá)到共同速度時(shí)立即將電場(chǎng)強(qiáng)度大小變?yōu)镋₂=7.0×10²V/m,方向不變，小物塊B始終未從木板A上滑落，則：①木板A至少多長(zhǎng)？②整個(gè)過(guò)程中物塊B的電勢(shì)能變化量是多少？
發(fā)布：2024/11/3 2:0:1組卷：110引用：3難度：0.5
解析

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