(12分)如图所示,质量为M、内有半径R的半圆形轨道的槽体放在光滑的平台上,左端紧靠一台阶,质量为m的小物体从A点由静止释放,若槽内光滑。 求:(1)小物体滑到
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(12分)如图所示,质量为M、内有半径R的半圆形轨道的槽体放在光滑的平台上,左端紧靠一台阶,质量为m的小物体从A点由静止释放,若槽内光滑。 求:(1)小物体滑到
题型:不详
难度:
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(12分)如图所示,质量为M、内有半径R的半圆形轨道的槽体放在光滑的平台上,左端紧靠一台阶,质量为m的小物体从A点由静止释放,若槽内光滑。 求:
(1)小物体滑到圆弧最低点时的速度大小v
(2)小物体滑到圆弧最低点时,槽体对其支持力N的大小
(3)小物体上升的最大高度h
答案
(1)
;(2)
;(3)
R
解析
试题分析:(1)设小物体由A落至圆弧最低点时的速度为v,取圆弧最低点为势能零点,
由机械能守恒定律得:mgR=
mv
2
2分
得v=
1分
(2)在最低点对小球受力分析,由
得: 2分
1分
(3)小物体向上运动的过程中,m与M组成的系统在水平方向的动量守恒:
设小球滑至最高点时m与M的共同速度为v′
所以 mv=(M+m)v′ 2分
解得:v′=
1分
此过程中系统机械能守恒,所以
mv
2
-
(M+m)v′
2
=mgh 2分
解得m上升的最大高度h=
R. 1分
举一反三
(19分)如图所示,在倾角为θ的光滑斜面上,有一长为l的细线,一端固定在O点,另一端拴一质量为m的小球.现使小球恰好能在斜面上做完整的圆周运动,已知O点到斜面底边的距离s
OC
=L,求:
(1)小球通过最高点A时的速度v
A
.
(2)小球通过最低点B时,细线对小球的拉力.
(3)小球运动到A点或B点时细线断裂,小球滑落到斜面底边时到C点的距离若相等,则l和L应满足什么关系?
题型:不详
难度:
|
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如图所示,P物体推压着轻弹簧置于A点,Q物体放在B点静止,P和Q的质量均为
物体,它们的大小相对于轨道来说可忽略。光滑轨道ABCD中的AB部分水平,BC部分为曲线,CD部分为直径d=5m圆弧的一部分, 该圆弧轨迹与地面相切,D点为圆弧的最高点,各段连接处对滑块的运动无影响。现松开P物体,P沿轨道运动至B点,与Q相碰后不再分开,最后两物体从D点水平抛出,测得水平射程S=2m。
(
) 求:
(1)两物块水平抛出抛出时的速度
(2)两物块运动到D点时对圆弧的压力N
(3)轻弹簧被压缩时的弹性势能
题型:不详
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图(a)中弹丸以一定的初始速度在光滑碗内做复杂的曲线运动,图(b)中的运动员在蹦床上越跳越高。下列说法中正确的是
A.图(a)弹丸在上升的过程中,机械能逐渐增大
B.图(a)弹丸在上升的过程中,机械能保持不变
C.图(b)中的运动员多次跳跃后,机械能减小
D.图(b)中的运动员多次跳跃后,机械能不变
题型:不详
难度:
|
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光滑地面上有两个质量均为m的物体A和B,它们中间栓接一轻弹簧并处于静止状态。现在突然给A物体一水平向右的初速度v
0
,那么在以后的运动中(弹簧形变处于弹性范围内)说法正确的是
A.弹簧弹性势能最大时A、B共速;
B.系统动能最小时弹簧处于原长状态;
C.弹簧被压缩最短与拉伸最长时的弹性势能一样大;
D.物体A有可能速度反向向左。
题型:不详
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a、b、c三球自同一高度以相同速率抛出,a球竖直上抛,b球水平抛出,c球竖直下抛。设a、b、c三球落地时的速度大小分别为v
a
、v
b
、v
c
,则有(不计空气阻力)
A.
B.
C.
D.
题型:不详
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