(11分)如图所示,AB为半径为R=0.45m的光滑圆弧,它固定在水平平台上,轨道的B端与平台相切。有一小车停在光滑水平面上紧靠平台且与平台等高,小车的质量为M
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(11分)如图所示,AB为半径为R=0.45m的光滑圆弧,它固定在水平平台上,轨道的B端与平台相切。有一小车停在光滑水平面上紧靠平台且与平台等高,小车的质量为M
题型:不详
难度:
来源:
(11分)如图所示,AB为半径为R=0.45m的光滑
圆弧,它固定在水平平台上,轨道的B端与平台相切。有一小车停在光滑水平面上紧靠平台且与平台等高,小车的质量为M=1.0kg,长L=1.0m。现有一质量为m=0.5kg的小物体从A点静止释放,滑到B点后顺利滑上小车,物体与小车间的动摩擦因数为μ=0.4,g=10m/s
2
。
(1)求小物体滑到轨道上的B点时对轨道的压力。
(2)求小物体刚滑到小车上时,小物体的加速度a
1
和小车的加速度a
2
各为多大?
(3)试通过计算说明小物体能否从小车上滑下?求出小车最终的速度大小。
答案
(1)15N;(2)a
1
= 4m/s
2
, a
2
="2" m/s
2
;(3)不能,1.0m/s;
解析
试题分析:(1)小物体在圆弧上滑动,由动能定理得
(1分)
圆弧最低点,由牛顿第二定律得
(1分)
由牛顿第三定律得小物体对轨道的压力F
B
′=F
B
=15N (1分)
(2)小物体:
(1分)
小车:
(1分)
a
1
= 4m/s
2
a
2
="2" m/s
2
(1分)
(3)设小物体没有从小车上滑下去,则最终两者速度相等
(1分)
(1分)
(1分)
相对位移
(1分)
物体没有从小车上滑下去,最终和小车以相同的速度运动
=1.0m/s (1分)
举一反三
下图是某传送装置的示意图。其中PQ为水平的传送带,传送带长度L=6m,与水平地面的高度为H=5m。MN是光滑的曲面,曲面与传送带相切于N点,现在有一滑块质量为m=3kg从离N点高为h=5m处静止释放,滑块与传送带间的摩擦系数为μ=0.3.重力加速度为g=10m/s
2
。
(1)滑块以多大的速度进入传送带?
(2)若传送带顺时针转动,请求出滑块与传送带摩擦产生的热量Q与传送带的速度v的大小关系,并作出Q与v的图象。
(3)若传送带逆时针转动,请求出物体从Q点抛出后距Q点的水平的距离与传送带的速度的关系。(认为滑块以水平速度离开传送带)
题型:不详
难度:
|
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如图一根不可伸长绝缘的细线一端固定于O点,另一端系一带电小球,置于水平向右的匀强电场中,现把细线水平拉直,小球从A点静止释放,经最低点B后,小球摆到C点时速度为0,则( )
A.小球在B点时的速度最大
B.小球从A到B的过程中,机械能一直在减少
C.小球在B点时的绳子拉力最大
D.从B到C的过程中小球的电势能一直增大
题型:不详
难度:
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从地面上方同一位置分别水平抛出两个质量分别为m和2m的小物体,抛出速度大小分别
为2v和v,不计空气阻力,则以下说法不正确的是
A.落地时重力做功的瞬时功率不相同
B.从抛出到落地速度的增量不相同
C.从抛出到落地动能的增量不相同
D.从抛出到落地重力的平均功率不相同
题型:不详
难度:
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(9分)一质量为M=10kg的木板B静止于光滑水平面上,其上表面粗糙,物块A质量为m=6kg,停在B的左端。质量为m
0
=1kg的小球用长为l=0.8m的轻绳悬挂在固定点O上,将轻绳拉直至水平位置后,由静止释放小球,小球在最低点与A发生碰撞后反弹,反弹所能达到的最大高度为h=0.2m,物块与小球可视为质点,g取10m/s
2
,不计空气阻力。
①求碰撞结束时A的速度;
②若木板B足够长,A最终没有滑离B,求A在B上滑动的过程中系统损失的机械能。
题型:不详
难度:
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(18分)质量为M的滑块由水平轨道和竖直平面内的四分之一光滑圆弧轨道组成,放在光滑的水平面上。质量为m的物块从圆弧轨道的最高点由静止开始滑下,以速度v从滑块的水平轨道的左端滑出,如图所示。已知M:m=3:1,物块与水平轨道之间的动摩擦因数为µ,圆弧轨道的半径为R。
(1)求物块从轨道左端滑出时,滑块M的速度的大小和方向;
(2)求水平轨道的长度;
(3)若滑块静止在水平面上,物块从左端冲上滑块,要使物块m不会越过滑块,求物块冲上滑块的初速度应满足的条件。
题型:不详
难度:
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