如图所示,水平轻弹簧左端固定在竖直墙上,弹簧原长时右端恰好位于O点,O点左侧水平面光滑、右侧粗糙且长为s=1.3m。水平面右端与一高H=1.8m、倾角为30°的光滑斜面平滑连接。压缩后的轻弹簧将质量m=0.2kg、可视为质点的物块A向右弹出,当A以v0=7m/s的速度经过O点时,另一与A完全相同的物块B从斜面顶端由静止滑下。B下滑t=0.8s时A、B两物块发生碰撞并立即粘在一起,随后它们运动到斜面底端时的动能为J。重力加速度取g=10m/s2。求:
(1)A、B碰撞时距水平面的高度;
(2)A向右运动到斜面底端时速度的大小;
(3)A、B停止运动时距O点的距离。
(1)A、B碰撞时距水平面的高度;
(2)A向右运动到斜面底端时速度的大小;
(3)A、B停止运动时距O点的距离。
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更新时间:2020-04-21 13:38:51
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【推荐1】如图所示,一足够长的光滑斜面固定在水平地面上,斜面倾角为,斜面底端固定一垂直于斜面的挡板P,将小物块A、B(可视为质点)从斜面上距离挡板P为和()的位置同时由静止释放,已知小物块A、B的质量分别为m、2m,重力加速度大小为g,所有碰撞均为弹性碰撞,忽略碰撞时间和空气阻力。求:
(1)B第一次与挡板碰撞时A的速度大小;
(2)B在第一次上升过程中就能与A相碰,求的取值范围;
(3)在(2)情形下,要使A第一次碰后能到达比其释放点更高的位置,求应满足的条件。
(1)B第一次与挡板碰撞时A的速度大小;
(2)B在第一次上升过程中就能与A相碰,求的取值范围;
(3)在(2)情形下,要使A第一次碰后能到达比其释放点更高的位置,求应满足的条件。
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【推荐2】如图光滑的水平面上有一质量为M的楔子(即斜面),斜面的倾角为,楔子没有固定在水平面上,楔子可以在水平面上左右滑动,楔子的斜面也光滑,楔子的斜面上有一质量为m的光滑木块。
(1)根据运动和空间想象力,判断木块下滑时,楔子是否也水平运动?________(填写“是”或者“否”)
(2)试求楔子的斜面对木块的斜向上的支持力。
(3)楔子是否有水平向右的加速度?如果有,请写出该加速度的表达式,如果没有,请说明理由。
(1)根据运动和空间想象力,判断木块下滑时,楔子是否也水平运动?________(填写“是”或者“否”)
(2)试求楔子的斜面对木块的斜向上的支持力。
(3)楔子是否有水平向右的加速度?如果有,请写出该加速度的表达式,如果没有,请说明理由。
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(0.4)
名校
【推荐3】质量分别为m1和m2的两个小物块用轻绳连接,m1=4m0,m2="5" m0.绳跨过位于倾角a=37°的光滑斜面顶端的轻滑轮,滑轮与转轴间的摩擦不计,斜面固定在水平桌面上,如图所示.m1悬空,m2放在斜面上,m2自斜面底端由静止开始运动至斜面顶端,用时为t.已知重力加速度为g,sin370=0.6,cos370=0.8.求:
(1)将m1和m2位置互换,使m2悬空,m1放在斜面上,m1自斜面底端由静止开始运动至斜面顶端,两次绳中拉力之比;
(2)将m1悬空,m2放在斜面上,增加m2的质量,使m2从斜面顶端由静止开始运动至斜面底端的时间也为t,m2增加的质量.
(1)将m1和m2位置互换,使m2悬空,m1放在斜面上,m1自斜面底端由静止开始运动至斜面顶端,两次绳中拉力之比;
(2)将m1悬空,m2放在斜面上,增加m2的质量,使m2从斜面顶端由静止开始运动至斜面底端的时间也为t,m2增加的质量.
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【推荐1】如图所示,水平地面上有两个静止的小物块a和b,其连线与墙垂直;a和b相距l,b与墙之间也相距l;a的质量为m,b的质量为m。两物块与地面间的动摩擦因数均相同。现使a以初速度v0向右滑动。此后a与b发生弹性碰撞,但b没有与墙发生碰撞。重力加速度大小为g。 求物块与地面间的动摩擦因数满足的条件。
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【推荐2】如图所示,一粗糙矩形水平板ABCD与一光滑半圆柱面CDEF相切于CD边,C、D、E、F位于同一竖直面内。沿圆柱面EF边固定一竖直挡板,物块垂直撞击挡板前后,速度方向相反、大小不变。可从A点沿水平面朝各个方向发射质量m=0.2kg的小物块(可视为质点)。已知两轨道面沿CD方向足够长,水平板AC边长L=1m,半圆柱面的圆弧半径R=0.1m,物块与水平板间的动摩擦因数。
(1)若小物块从A点以初速度沿AC方向发射,求物块运动至半圆柱轨道最高点E时(撞击挡板前),对轨道的压力大小:
(2)若小物块从A点以初速度v沿AC方向发射,为保证物块能进入半圆柱轨道且在半圆柱面内不脱轨,求其初速度v大小的取值范围:
(3)若撤去EF处的竖直挡板,令物块初速度,方向与AC边成角(未知)沿板发射。若小物块能从EF边飞出,求飞出后落地点到CD边距离d的取值范围。
(1)若小物块从A点以初速度沿AC方向发射,求物块运动至半圆柱轨道最高点E时(撞击挡板前),对轨道的压力大小:
(2)若小物块从A点以初速度v沿AC方向发射,为保证物块能进入半圆柱轨道且在半圆柱面内不脱轨,求其初速度v大小的取值范围:
(3)若撤去EF处的竖直挡板,令物块初速度,方向与AC边成角(未知)沿板发射。若小物块能从EF边飞出,求飞出后落地点到CD边距离d的取值范围。
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【推荐3】如图所示,质量为的带有圆弧的滑块A静止放在光滑的水平面上,圆弧半径,圆弧的末端点切线水平,圆弧部分光滑,水平部分粗糙,A的左侧紧靠固定挡板,距离A的右侧S处是与A等高的平台,平台上宽度为的M、N之间存在一个特殊区域,B进入M、N之间就会受到一个大小为恒定向右的作用力。平台MN两点间粗糙,其余部分光滑,M、N的右侧是一个弹性卡口,现有一个质量为m的小滑块B从A的顶端由静止释放,当B通过M、N区域后碰撞弹性卡口的速度v不小于5m/s时可通过弹性卡口,速度小于5m/s时原速反弹,设,取,求:
(1)滑块B刚下滑到圆弧底端时对圆弧底端的压力多大;
(2)若A、B间的动摩擦因数,保证A与平台相碰前A、B能够共速,则S应满足什么条件;
(3)在满足(2)问的条件下,若A与B共速时,B刚好滑到A的右端,A与平台相碰后B滑上平台,设B与MN之间的动摩擦因数,试讨论因的取值不同,B在MN间通过的路程。
(1)滑块B刚下滑到圆弧底端时对圆弧底端的压力多大;
(2)若A、B间的动摩擦因数,保证A与平台相碰前A、B能够共速,则S应满足什么条件;
(3)在满足(2)问的条件下,若A与B共速时,B刚好滑到A的右端,A与平台相碰后B滑上平台,设B与MN之间的动摩擦因数,试讨论因的取值不同,B在MN间通过的路程。
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【推荐1】如图所示,竖直面内半径r=0.8m的1/4圆周的光滑曲面EM与粗糙水平面MN相切于M点,MN长x=6.0m.过M点的竖直虚线PQ及右侧空间存在水平向里的匀强磁场,B=5T,水平面的右端N处紧邻一半径R(R未知)的绝缘圆筒(图示为圆筒的横截面),圆筒内除了磁场外还有一竖直方向的匀强电场,圆筒上两小孔N、S和圆心O2在水平直径上.水平面上紧邻M点处有一质量m=0.1kg不带电的小球b,另有一个与b完全相同的、带电量q=–0.01C的小球a从曲面的顶端E处由静止释放,滑到M点处与静止的小球b正碰并粘在一起,碰后的瞬间给粘合体c一个水平推力F,粘合体以a=1m/s2加速度匀加速运动到N点,同时撤去水平推力,粘合体从N点进入圆筒后作竖直面内的圆周运动.不计空气阻力,小球a、b和粘合体c均视为质点,碰撞前后电荷总量保持不变,粘合体c与水平面间MN间的动摩擦因数μ=0.5.g取10m/s2.求:
(1)小球a与b碰前瞬间过曲面M点时对M点的压力;
(2)整个过程中水平力F对粘合体c的冲量;
(3)粘合体c从N点进入圆筒后,假设与筒壁碰后速度大小不变,方向反向,若粘合体c与筒壁发生3次碰撞后从S点射出,求圆筒的半径.(已知tan22.5º=)
(1)小球a与b碰前瞬间过曲面M点时对M点的压力;
(2)整个过程中水平力F对粘合体c的冲量;
(3)粘合体c从N点进入圆筒后,假设与筒壁碰后速度大小不变,方向反向,若粘合体c与筒壁发生3次碰撞后从S点射出,求圆筒的半径.(已知tan22.5º=)
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(0.4)
【推荐2】如图所示,电阻不计的光滑金属轨道相距0.4 m平行放置,轨道左侧为弧形,右侧水平且足够长,导轨的水平部分处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度为2 T.金属棒ab从弧形导轨上高为0.8 m处自静止滑下,进入导轨的水平部分,在水平部分导轨上静止有另一根金属棒cd,两金属棒的质量均为0.5kg,电阻均为1 Ω,金属棒ab始终没跟金属棒ed相碰.忽略一切阻力 ,重力加速度g=10 m/s².求:
(1)金属棒ab进入磁场的瞬间,通过金属棒cd的电流大小和方向;
(2)两金属棒的最终速度大小;
(3)上述整个过程回路中产生的焦耳热Q.
(1)金属棒ab进入磁场的瞬间,通过金属棒cd的电流大小和方向;
(2)两金属棒的最终速度大小;
(3)上述整个过程回路中产生的焦耳热Q.
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(0.4)
【推荐3】如图所示,木板A置于光滑水平面上,沿木板A上表面建立图示的直角坐标系,某时刻木板A以速度沿x轴正方向做匀速直线运动。质量为m的物块B与木板A间的动摩擦因数为,重力加速度大小为g。在以下三种情况下,物块B均始终在木板A上。
(1)若将物块B无初速度地置于O点,运动过程中物块B相对木板A滑行的最大距离为d,求木板A的质量M;
(2)木板A的质量取第(1)问中的值,若物块B以大小为的初速度从原点O开始沿y轴正方向运动,求物块B与木板A间产生热量的最大值;
(3)若物块B以大小为的初速度从原点O开始沿y轴正方向运动,同时木板A在外力作用下仍以速度沿x轴正方向做匀速直线运动,求:
①物块B运动过程中的最小速率;
②经过一段时间t后,物块B在木板A上的位置坐标。
(1)若将物块B无初速度地置于O点,运动过程中物块B相对木板A滑行的最大距离为d,求木板A的质量M;
(2)木板A的质量取第(1)问中的值,若物块B以大小为的初速度从原点O开始沿y轴正方向运动,求物块B与木板A间产生热量的最大值;
(3)若物块B以大小为的初速度从原点O开始沿y轴正方向运动,同时木板A在外力作用下仍以速度沿x轴正方向做匀速直线运动,求:
①物块B运动过程中的最小速率;
②经过一段时间t后,物块B在木板A上的位置坐标。
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