(13分)如图所示,一物块(视为质点)质量为m=2Kg,以速度0=3m/s的速度水平滑上一木板的左端,木板的上表面离水平地面的高度为h=0.8m,木板长为L=2

(13分)如图所示,一物块(视为质点)质量为m=2Kg,以速度0=3m/s的速度水平滑上一木板的左端,木板的上表面离水平地面的高度为h=0.8m,木板长为L=2

题型:不详难度:来源:
(13分)如图所示,一物块(视为质点)质量为m=2Kg,以速度0=3m/s的速度水平滑上一木板的左端,木板的上表面离水平地面的高度为h=0.8m,木板长为L=2m,质量为M=10Kg。木板与水平地面间的动摩擦因数μ1=0.1,取,不计空气阻力。请解答如下问题:

(1)若保持物块与木板表面间光滑,求物块落地点D到木板左端的水平距离
(2)若物块与木板上表面间的动摩擦因数μ2="0.2," 求物块落地点E(图中未画出)到木板左端的水平距离
答案
(1)3.2m    (2)2.4m
解析

试题分析:(1) 物块与木板表面间光滑,物块在木板上做匀速直线运动,木板不动,物块从木板右端飞出做平抛运动,竖直方向有:
水平方向有:
联立解得t=0.4s    x=1.2m
落地点D到木板左端的水平距离=L+x=3.2m
(2)物块与木板之间的摩擦力为:
木板和地面之间的最大静摩擦力为
因为,所以木板不移动,物块在木板上滑到右端的过程中应用动能定理得:

代入数据解得:
平抛后在水平方向上有,解得
物块落地点E(图中未画出)到木板左端的水平距离为=L+s=2.4m
举一反三
(14分)如图装置,AB段为倾角为37°的粗糙斜面,动摩擦因数μ1为0.25,BC、CE段光滑,CD为一光滑的圆形轨道,半径R="0." 32m,物体在C点能顺利进出圆形轨道而不损失机械能。EF为一逆时针匀速转动的足够长的传送带,动摩擦因数μ2为0.2。现从AB面上距地面H处轻轻放上一质量m=1kg的小物块(视为质点)。物块经过CD轨道后滑向传送带。取,sin370=0.6,cos370=0.8。

1、现将物体从H=2.7m处释放,求①第一次经过B点时的速度大小,②第一次经过D点时轨道对物块的压力大小。
2、若传送带的速度为v=5m/s。物体仍从H=2.7m处释放,试计算说明物体能否两次通过最高点D?若能通过,请计算第二次通过最高点D点时轨道对物块的压力大小。
3、若传送带速度大小可在释放物块前预先调节。将物体从H=2.7m处释放,从释放到第二次进入圆轨道过程的过程中,试分析物块和各接触面摩擦至少要产生多少热量才能保证物体能够两次到达D点?
4、现将传送带速度调节至一足够大速度值,将物体从AB某处释放后,第10次进入圆轨道时仍不脱离圆轨道,试分析释放物块的高度有何要求?
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某游乐场中一种玩具车的运动情况可以简化为如下模型:竖直平面内有一水平轨道AB与1/4圆弧轨道BC相切于B点,如图所示。质量m=100kg的滑块(可视为质点)从水平轨道上的 P 点在水平向右的恒力F的作用下由静止出发沿轨道AC运动,恰好能到达轨道的末端C点。已知P点与B点相距L=6m,圆轨道BC的半径R=3m,滑块与水平轨道AB间的动摩擦因数μ=0.25,其它摩擦与空气阻力均忽略不计。(g取10m/s2)求:

(1)恒力F的大小.
(2)滑块第一次滑回水平轨道时离B点的最大距离
(3)滑块在水平轨道AB上运动经过的总路程S.
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如图所示,一个质量为m的物体以某一速度从A点冲上倾角为30°的斜面,其运动的加速度大小为,这物体在斜面上上升的最大高度为h,则在这一过程中(      )               
 
A.重力势能增加了
B.机械能损失了
C.动能损失了mgh
D.合外力对物体做功为

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如图所示,一带电小球质量为,用丝线悬挂于O点,在竖直面内摆动,最大摆角为600,水平磁场垂直于小球摆动的平面,当小球自左方摆到最低点时,悬线上的张力恰为零,则小球自右方摆到最低点时悬线上的张力为   (   )
A.0B.C.D.

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(18分)如图,质量m=20kg的物块(可视为质点),以初速度v0=10m/s滑上静止在光滑轨道的质量M=30kg、高h=0.8m的小车的左端,当车向右运动了距离d时(即A处)双方达到共速。现在A处固定一高h=0.8m、宽度不计的障碍物,当车撞到障碍物时被粘住不动,而货物继续在车上滑动,到A处时即做平抛运动,恰好与倾角为53°的光滑斜面相切而沿斜面向下滑动,已知货物与车间的动摩擦因数μ=0.5。
(g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6)求:

(1)车与货物共同速度的大小v1
(2)货物平抛时的水平速度v2
(3)车的长度L与距离d.
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