(20分)如图所示,AB为半径R=0.8m的1/4光滑圆弧轨道,下端B恰与小车右端平滑对接.小车质量M=3kg,车长L=2.06 m,车上表面距地面的高度h=0
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(20分)如图所示,AB为半径R=0.8m的1/4光滑圆弧轨道,下端B恰与小车右端平滑对接.小车质量M=3kg,车长L=2.06 m,车上表面距地面的高度h=0
题型:不详
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(20分)如图所示,AB为半径R=0.8m的1/4光滑圆弧轨道,下端B恰与小车右端平滑对接.小车质量M=3kg,车长L=2.06 m,车上表面距地面的高度h=0.2m.现有一质量m=1kg的滑块,由轨道顶端无初速释放,滑到B端后冲上小车.已知地面光滑,滑块与小车上表面间的动摩擦因数μ=0.3,当车运行了1.5 s时,车被地面装置锁定.(g=10m/s
2
)试求:
(1)滑块到达B端时,轨道对它支持力的大小;
(2)车被锁定时,车右端距轨道B端的距离;
(3)从车开始运动到被锁定的过程中,滑块与车面间由于摩擦而产生的内能大小;
(4)滑块落地点离车左端的水平距离.
答案
(1)30N (2)1m (3)6J (4)0.16m
解析
试题分析:(1)设滑块到达B端时速度为v,
由动能定理,可得
由牛顿第二定律,可得
联立两式,解得轨道对滑块的支持力
(2)当滑块滑上小车后,由牛顿第二定律,可得
对滑块:
对小车:
设经时间t二者达到共同速度,则有:
解得
,由于
,此时小车还未被锁定,
两者的共同速度:
车被锁定时,车右端距轨道B端的距离:
(3)从车开始运动到被锁定的过程中,滑块相对小车滑动的距离:
所以产生的内能:
(4)设滑块离开小车的速度为
对滑块由动能定理,得
滑块脱离小车后,做平抛运动,在竖直方向有:
所以,滑块落地点离小车左端的水平距离:
联立以上各式,解得
举一反三
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,上升过程中所受的平均阻力大小始终是自身重力的
倍,那么
和
分别等于( )
A.25 m/s,1.25
B.40 m/s,0.25
C.50 m/s,0.25
D.80 m/s,1.25
题型:不详
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(10分) 2011年7月2日下午1点半,在杭州滨江区的某一住宅小区,2岁女童妞妞不慎从10楼阳台坠落,正在楼下的吴菊萍奋不顾身地冲过去用双手接住了孩子,女孩妞妞稚嫩的生命得救了。吴菊萍的左臂瞬间被巨大的冲击力撞成粉碎性骨折,受伤严重。她被网友亲切地誉为“最美妈妈”。若妞妞的质景m=10kg,阳台离地高度h
l
=28.5m,下落过程中空气阻力约为重力的0.4倍。在妞妞开始掉下时,吴菊萍立刻从静止开始匀加速跑过水平距离s=9.0 m到达楼下并瞬间停住,同时在距地面高度为h
2
=1.5m处接住妞妞,缓冲到地面时速度恰好为零.设缓冲过程中的空气阻力不计,g=1 Om/s
2
.求:
(1)妞妞在被接住前下落的时间;
(2)吴菊萍跑到楼下时的速度;
题型:不详
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(12分)如图所示,传送带与地面倾角θ=37°,AB长为16米,传送带以10米/秒的速度逆时针匀速运动。在传送带上端A无初速地释放一个质量为0.5千克的物体,它与传送带之间的动摩擦系数为μ=0.5,求:(1)物体从A运动到B所需时间,(2)物体从A 运动到B 的过程中,摩擦力对物体所做的功(g=10米/秒
2
).
题型:不详
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(10分)如图所示,光滑水平面上静止放着长L=1m,质量为M=3kg的木块,一个质量为m=1kg的小物体(可看作质点)放在木板的最右端,m和M之间的动摩擦因数μ=0.1,今对木板施加一水平向右的拉力F,(g取10m/s
2
)
(1)为使物体与木板不发生滑动,F不能超过多少?
(2)如果拉力F=10N恒定不变,求小物体离开木板时的速度大小?
题型:不详
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(10分)如图所示,一水平传送带以2 m/s的速度做匀速直线运动,传送带上两端的距离为20 m,将一物体轻轻地放在传送带的一端,物体由一端运动到另一端所经历的时间为11 s,则物体与传送带之间的动摩擦因数是多少?(g取10m/s
2
)
题型:不详
难度:
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