如图所示,倾角为θ=30°的足够长的固定斜面上,在底端0处固定一垂直斜面的档板,斜面上OM段光滑,M点及以上均粗糙。质量为m的物块A在M点恰好能静止,有一质量为
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如图所示,倾角为θ=30°的足够长的固定斜面上,在底端0处固定一垂直斜面的档板,斜面上OM段光滑,M点及以上均粗糙。质量为m的物块A在M点恰好能静止,有一质量为
题型:不详
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如图所示,倾角为θ=30°的足够长的固定斜面上,在底端0处固定一垂直斜面的档板,斜面上OM段光滑,M点及以上均粗糙。质量为m的物块A在M点恰好能静止,有一质量为2m的光滑小物块B以初速度
自N点滑向物块A,已知MN=L,AB间每次碰撞后即紧靠在一起但不粘连,每次AB与档板碰撞后均原速率弹回,求:
(1)A、B第一次碰撞后紧靠在一起的初速度
;
(2)物块A在M点上方时,离M点的最大距离s;
(3)系统由于摩擦和碰撞所产生的总内能E。
答案
(1)
(2)
(3) E=3mgL
解析
:
(1)小物块B从N点运动到M点由动能定理,有:2mgLsinθ=
×2
-
×2
解得:
,
为B即将与A碰撞时的速度。
A、B的碰撞过程动量守恒,有:
解得
(2)A、B在MO之间运动过程机械能守恒,故A、B返回M点时速度仍为
,且来到M点后由于A受到摩擦力作用,造成AB分离。
对A自M点往上运动运用动能定理,有:
其中摩擦力
解得:
(3)物块A、B最终紧靠一起在OM间作往复运动,由能的转化和守恒定律有:
解得:E=3mgL
举一反三
如图所示,水平传送带以v=4m/s的速度逆时针转动,两个转轴间的距离L=4m.竖直光滑圆弧轨道CD所对的圆心角θ=370,圆弧半径r=2.75m.轨道末端D点切线水平,且紧贴水平转盘边缘上方.水平转盘半径R=3.6m.沿逆时针方向绕圆心匀速转动.质量m=lkg的小物块.与传送带间的动摩擦因数μ=0.8.将物块轻放到传送带右端,物块从左端水平抛出,恰好沿C点的切线滑入CD轨道,再由D点水平滑落到转盘上.滑块落到转盘上时的速度恰好与落点的线速度相等,滑块立即无相对滑动地随盘转动.取sin37°=0.6,cos37°=0.8。g=10m/s
2
.求:
(1)物块在传送带上加速运动过程的位移x(相对于地面);
(2)传送带的上表面到水平转盘的竖直高度H;
(3)物块随转盘转动时所爱摩擦力F的大小.
题型:不详
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据报道,国际上已有科学家在研制一种可发射小型人造卫星的“超级大炮”.在“超级大炮”的许多气室中燃烧易燃气体,产生几乎是恒定的压力来推动卫星,它可以将一个体积约2m
3
、重4000N的卫星以3000m/s的速度发射出去,再用辅助火箭推进,最终将卫星送入轨道.发射的炮管长650m,与水平地面的夹角为30
o
,假设卫星被气体推动的横截面积为0.5m
2
,不计一切摩擦,求气体推力的平均压强.
题型:不详
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如图题所示一质量为2kg的物体静止在升降机的地板上,在升降机匀加速上升的过程中,假如上升的高度2m时物体的速度增加到2m/s.则下列判断正确的是(g取10m/s
2
):
A.物体重力所做的功是40J;
B.物体增加动能是2J;
C.物体动能增加量与重力势能增加量之和是40J;
D.物体受到的支持力做的功是44J。
题型:不详
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在倾角为30°的斜面上,某人用平行于斜面的力把原来静止于斜面上的质量为2kg的物体沿斜面向下推了2m的距离,并使物体获得1m/s的速度,已知物体与斜面间的动摩擦因数为
,g取10m/s
2
,则在这个过程中
A.人对物体做功21J
B.合外力对物体做功1J
C.物体克服摩擦力做功20J
D.物体重力势能减小40J
题型:不详
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物体在恒定的合力F作用下做直线运动,在时间
内速度由0增大到
,在时间
内速度由
增大到
。设F在
内做的功是
,冲量是
;在
内做的功是
,冲量是
;那么 ( )
A.
B.
C.
D.
题型:不详
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