當(dāng)前位置： 2022年河南省鄭州四十七中高考物理一模試卷> 試題詳情

如圖甲所示，以v=1.8m/s的速度順時針勻速轉(zhuǎn)動的傳送帶與水平面夾角θ=37°，質(zhì)量為3kg的小物塊B與物塊C間拴接一輕彈簧，B、C同時靜止釋放，且此時彈簧恰好處于原長，B、C與斜面間的動摩擦因數(shù)均為0.75。質(zhì)量為1kg的小物塊A在距離物塊B=0.6m處，以v₀=6m/s的初速度沿斜面向下運(yùn)動，A與斜面間動摩擦因數(shù)也為0.75，傳送帶的上、下端均足夠長，A、B碰撞無機(jī)械能損失。以A、B碰撞的時刻為0時刻，B、C物塊運(yùn)動的a-t圖像如圖乙所示，規(guī)定沿斜面向下為正方向，其中，第四象限圖線在0到t₀時間內(nèi)與坐標(biāo)軸圍成的面積大小為S₁，第一象限圖線在0到2t₀時間內(nèi)與坐標(biāo)軸圍成的面積大小為S₂，重力加速度g=10m/s²。求：

（1）物塊A從開始運(yùn)動到再回到釋放高度所用的時間t（A、B碰撞時間忽略不計(jì)）；
（2）物塊C的質(zhì)量m_C及圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積S₁、S₂的大?。?br />（3）若0到2t₀時間內(nèi)C的位移x₀=0.2m,則這一過程中B、C和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能變化了多少。

【考點(diǎn)】動量守恒與能量守恒共同解決實(shí)際問題；常見力做功與相應(yīng)的能量轉(zhuǎn)化；水平傳送帶模型；牛頓第二定律的簡單應(yīng)用．

【答案】見試題解答內(nèi)容

【解答】

【點(diǎn)評】

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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：188引用：5難度：0.6

相似題

1．如圖，半徑為R的光滑凹槽A與木塊B并排置于光滑水平面上，物塊C由圓心等高處沿凹槽內(nèi)壁靜止釋放。已知A、B、C質(zhì)量均為m,重力加速度為g。則（　?。?/h2>

A．C由靜止釋放到最低點(diǎn)過程中A、B、C系統(tǒng)機(jī)械能守恒

B．C由靜止釋放到最低點(diǎn)過程中A、B、C系統(tǒng)動量守恒

C．A、B分離時，A的速度大小為

D．A、B分離時，C的速度大小為

發(fā)布：2024/11/14 16:0:2組卷：177引用：2難度：0.4

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2．如圖所示，兩小球P、Q豎直疊放在一起，小球間留有較小空隙，從Q距水平地面高度為h處同時由靜止釋放。已知小球Q的質(zhì)量是P的2倍。設(shè)所有碰撞均為彈性碰撞，重力加速度為g。忽略空氣阻力及碰撞時間，則兩球第一次碰撞后小球P上升的高度為（　　）
A．
5
3
h B．
25
9
h C．
7
3
h D．
49
9
h
發(fā)布：2024/11/16 6:30:1組卷：340引用：1難度：0.9
解析
3．某彈射游戲模型簡化如圖，OABED為光滑水平面，BC為與水平面夾角為37°的傾斜傳送帶，二者在B點(diǎn)通過光滑小圓弧連接，輕質(zhì)彈簧左端固定在過O點(diǎn)的豎直擋板上，右端A點(diǎn)為彈簧的原長且與物塊不連接，E點(diǎn)為C點(diǎn)在水平面上的投影。游戲時，某同學(xué)推著質(zhì)量為m₁物塊P向左壓縮彈簧，彈簧彈性勢能為E_p0時釋放物塊，當(dāng)物塊經(jīng)過A點(diǎn)時，一顆質(zhì)量為m₂的彈丸從物塊正上方以速度v₀豎直向下?lián)糁形飰K并停在其中（圖中未畫出），作用時間t₀極短，內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力。求：

（1）彈丸在相對物塊P運(yùn)動的過程中物塊和彈丸損失的機(jī)械能和此過程中所受物塊的平均沖擊力F的大小。（用題干的字母表達(dá)）
（2）另一同學(xué)游戲時，取出彈丸（假設(shè)物塊P質(zhì)量不變），想讓物塊P經(jīng)過C點(diǎn)后，直接落入D點(diǎn)的洞口內(nèi)，釋放物塊P時彈簧的彈性勢能E_p是多少。已知CE的高度h=2m,ED的長度x=4m,物塊P的質(zhì)量m₁=1kg,傳送帶逆時針轉(zhuǎn)動，物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，g=10m/s²。（物塊、傳送帶滑輪均可視為質(zhì)點(diǎn)）
（3）在（2）的條件下，若物塊P經(jīng)過C點(diǎn)時與輕放在C點(diǎn)的等質(zhì)量的物塊Q發(fā)生彈性正碰，
①試討論物塊P第一次返回到B點(diǎn)的速度v_B與傳送帶速度v的大小關(guān)系；
②若傳送帶的速度v=10m/s,經(jīng)過足夠長時間，從開始到物塊P回到A點(diǎn)的過程中，傳送帶對物塊P做的總功。
發(fā)布：2024/11/13 18:0:1組卷：258引用：1難度：0.1
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1．如圖，半徑為R的光滑凹槽A與木塊B并排置于光滑水平面上，物塊C由圓心等高處沿凹槽內(nèi)壁靜止釋放。已知A、B、C質(zhì)量均為m,重力加速度為g。則（ ?。?/h2>

1．如圖，半徑為R的光滑凹槽A與木塊B并排置于光滑水平面上，物塊C由圓心等高處沿凹槽內(nèi)壁靜止釋放。已知A、B、C質(zhì)量均為m,重力加速度為g。則（　?。?/h2>