如图所示,一金属箱固定在倾角为的足够长固定斜面上,金属箱底面厚度不计,箱长l1=4.5m,质量m1=8kg。金属箱上端侧壁A打开,距斜面顶端l2=5m。现将质量m2=1kg的物块(可视为质点)由斜面顶端自由释放,沿斜面进入金属箱,物块进入金属箱时没有能量损失,最后与金属箱下端侧壁B发生弹性碰撞。碰撞的同时上端侧壁A下落锁定并释放金属箱。已知物块与斜面间的动摩擦因数μ1=0.3,与金属箱内表面间的动摩擦因数μ2=0.125,金属箱与斜面间的动摩擦因数μ3=,重力加速度g取10m/s 2,sin=0.6,cos=0.8,求:
(1)物块与金属箱下端侧壁B相碰前瞬间的速度;
(2)物块与金属箱侧壁第二次相碰前物块的速度。(结果保留2位小数)
高三物理解答题中等难度题
如图所示,一金属箱固定在倾角为的足够长固定斜面上,金属箱底面厚度不计,箱长l1=4.5m,质量m1=8kg。金属箱上端侧壁A打开,距斜面顶端l2=5m。现将质量m2=1kg的物块(可视为质点)由斜面顶端自由释放,沿斜面进入金属箱,物块进入金属箱时没有能量损失,最后与金属箱下端侧壁B发生弹性碰撞。碰撞的同时上端侧壁A下落锁定并释放金属箱。已知物块与斜面间的动摩擦因数μ1=0.3,与金属箱内表面间的动摩擦因数μ2=0.125,金属箱与斜面间的动摩擦因数μ3=,重力加速度g取10m/s 2,sin=0.6,cos=0.8,求:
(1)物块与金属箱下端侧壁B相碰前瞬间的速度;
(2)物块与金属箱侧壁第二次相碰前物块的速度。(结果保留2位小数)
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如图所示,一金属箱固定在倾角为的足够长固定斜面上,金属箱底面厚度不计,箱长l1=4.5m,质量m1=8kg。金属箱上端侧壁A打开,距斜面顶端l2=5m。现将质量m2=1kg的物块(可视为质点)由斜面顶端自由释放,沿斜面进入金属箱,物块进入金属箱时没有能量损失,最后与金属箱下端侧壁B发生弹性碰撞。碰撞的同时上端侧壁A下落锁定并释放金属箱。已知物块与斜面间的动摩擦因数μ1=0.3,与金属箱内表面间的动摩擦因数μ2=0.125,金属箱与斜面间的动摩擦因数μ3=,重力加速度g取10m/s 2,sin=0.6,cos=0.8,求:
(1)物块与金属箱下端侧壁B相碰前瞬间的速度;
(2)物块与金属箱侧壁第二次相碰前物块的速度。(结果保留2位小数)
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足够长的倾角为的光滑斜面的底端固定一轻弹簧,弹簧的上端连接质量为、厚度不计的钢板,钢板静止时弹簧的压缩量为,如图所示。一物块从钢板上方距离为的A处沿斜面滑下,与钢板碰撞后立刻与钢板一起向下运动,但不粘连,它们到达最低点后又向上运动。已知物块质量为m时,它们恰能回到0点,0为弹簧自然伸长时钢板的位置。若物块质量为2m,仍从A沿斜面滑下,则物块与钢板回到O点时,还具有向上的速度。已知重力加速度为g,计算结果可以用根式表示。求:
(1)质量为m的物块与钢板撞后瞬间的速度大小v1;
(2)碰撞前弹簧的弹性势能;
(3)质量为2m的物块沿斜面向上运动到达的最高点离0点的距离。
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足够长的倾角为的光滑斜面的底端固定一轻弹簧,弹簧的上端连接质量为、厚度不计的钢板,钢板静止时弹簧的压缩量为,如图所示.一物块从钢板上方距离为的A处沿斜面滑下,与钢板碰撞后立刻与钢板一起向下运动,但不粘连,它们到达最低点后又向上运动.已知物块质量为m时,它们恰能回到0点,0为弹簧自然伸长时钢板的位置.若物块质量为2m,仍从A沿斜面滑下,则物块与钢板回到O点时,还具有向上的速度.已知重力加速度为g,计算结果可以用根式表示.求:
(1)质量为m的物块与钢板撞后瞬间的速度大小v1;
(2)碰撞前弹簧的弹性势能;
(3)质量为2m的物块沿斜面向上运动到达的最高点离0点的距离.
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如图所示,倾角为的固定斜面上放置一长方体木箱,木箱中有垂直于箱底的光滑直杆,木箱和直杆的总质量为,一质量为m的铁环从直杆的上端由静止开始下滑,在铁环下滑的过程中木箱始终保持静止,则在铁环到达箱底之前
A. 木箱对斜面的压力大小为
B. 木箱对斜面的压力大小为
C. 斜面对木箱的摩擦力大小为
D. 斜面对木箱的摩擦力大小为
高三物理多选题中等难度题查看答案及解析
如图所示,地面上有一个倾角为37°的足够长的固定斜面,斜面上有一长为L=1m、质量为M=1kg的厚度可以忽略不计的木板,木板与斜面间的动摩擦因数μ1=0.5,其下端P到斜面底端的挡板C的距离d=0.5m.现在木板的正中央放一质量为m=1kg可看成质点的木块,此时木块刚好能处于静止状态。现对木板施加一沿斜面向上的外力F1使木板处于静止,此时木板与斜面之间刚好没有摩擦力。最大静摩擦近似等于滑动摩擦,木块与斜面间的动摩擦因数为μ3=0.5,g=10m/s2.试求:
(1)木块与木板之间的动摩擦因数μ2及外力F1的大小;
(2)现将外力大小变为F2=21N,且方向仍沿斜面向上,木板将向上运动,经多长时间木块与挡板相碰;
(3)从外力F2作用到木板上开始到木块与挡板相碰的过程中系统产生的热量。
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如图所示,地面上有一个倾角为37°的足够长的固定斜面,斜面上有一长为L=1m、质量为M=1kg的厚度可以忽略不计的木板,木板与斜面间的动摩擦因数μ1=0.5,其下端P到斜面底端的挡板C的距离d=0.5m.现在木板的正中央放一质量为m=1kg可看成质点的木块,此时木块刚好能处于静止状态。现对木板施加一沿斜面向上的外力F1使木板处于静止,此时木板与斜面之间刚好没有摩擦力。最大静摩擦近似等于滑动摩擦,木块与斜面间的动摩擦因数为μ3=0.5,g=10m/s2.试求:
(1)木块与木板之间的动摩擦因数μ2及外力F1的大小;
(2)现将外力大小变为F2=21N,且方向仍沿斜面向上,木板将向上运动,经多长时间木块与挡板相碰.
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如图、倾角为θ的固定斜面上放置一矩形木箱,箱中有垂直于底部的光滑直杆,箱和杆的总质量为M,质量为m的铁环从杆的上端由静止开始下滑,铁环下滑的过程中木箱始终保持静止,在铁环达到箱底之前
A. 箱对斜面的压力大小为(m+M)gcosθ
B. 箱对斜面的压力大小为(m+M)gcosθ
C. 箱对斜面的摩擦力大小为(m+M)gsinθ
D. 箱对斜面的摩擦力大小为Mgsinθ
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如图所示,在倾角为的斜面上,固定一宽度为的足够长平行金属光滑导轨,在导轨上端接入电源和滑动变阻器.电源电动势为,内阻为.质量的金属棒与两导轨垂直并接触良好.整个装置处于垂直于斜面向上的匀强磁场中,磁感应强度为.导轨与金属棒的电阻不计,取.
(1)如果保持金属棒在导轨上静止,滑动变阻器接入到电路中的阻值是多少;
(2)如果拿走电源,直接用导线接在两导轨上端,滑动变阻器阻值不变化,求金属棒所能达到的最大速度值;
(3)在第(2)问中金属棒达到最大速度前,某时刻的速度为,求此时金属棒的加速度大小.
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如图所示,在倾角为37°的斜面上,固定着宽L=0.5m的足够长的平行金属导轨,在导轨上端接入电源和滑动变阻器。电源电动势E=6V,内电阻r=1.0Ω。一质量m=50g的金属棒ab与两导轨垂直并接触良好,导轨与金属棒的电阻不计,整个装置处于磁感应强度B=1T、垂直于斜面向上的匀强磁场中。若金属导轨光滑,要保持金属棒静止在导轨上。求:(取g=10m/s2,sin37°=0.60,cos37°=0.80)
(1)金属棒ab所受的安培力;
(2)滑动变阻器接入电路的阻值;
(3)若把电源撤去,用导线相连,并调节滑动变阻器,使电路总电阻不变,则金属棒从导轨上由静止释放后做什么运动?最终达到的速度为多少?
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