如图所示,水平面上有A、B两个小物块(均视为质点),质量均为m,两者之间有一被压缩的轻质弹簧(未与A、B连接)。距离物块A为L处有一半径为L的固定光滑竖直半圆形轨道,半圆形轨道与水平面相切于C点,物块B的左边静置着一个三面均光滑的斜面体(底部与水平面平滑连接)。某一时刻将压缩的弹簧释放,物块A、B瞬间分离,A向右运动恰好能过半圆形轨道的最高点D(过D点后立即撤去物块A),B向左平滑地滑上斜面体,在斜面体上上升的最大高度为L(L小于斜面体的高度)。已知A与右侧水平面的动摩擦因数μ=0.5,B左侧水平面光滑,重力加速度为g,求:
(1)物块A通过C点时对半圆形轨道的压力大小;
(2)斜面体的质量;
(3)物块B与斜面体分离时,物块B与斜面体各自的速度大小。
(1)物块A通过C点时对半圆形轨道的压力大小;
(2)斜面体的质量;
(3)物块B与斜面体分离时,物块B与斜面体各自的速度大小。
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更新时间:2021-11-20 20:46:27
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【推荐1】如图所示,轻质细绳一端系一个质量m=0.2kg的小球A,另一端挂在光滑水平轴O上,O点到小球A的距离为L=0.5m,小球跟水平面接触,但无相互作用。在球的左侧固定一个光滑的斜面,斜面到小球的水平距离s1=lm。现有一个质量M=0.5kg的滑块B,从斜面上高h处由静止滑下,与小球发生碰撞,碰后小球A在竖直面内做圆周运动,且恰好可以经过圆周的最高点,碰后滑块B继续向右运动s2=1m停止。已知水平面与滑块B间的动摩擦因数,若不计空气阻力,滑块和小球都可以视为质点,g取10m/s2,试求:
(1)滑块和小球碰撞后,小球A瞬时速度的大小;
(2)滑块B从斜面上由静止滑下的高度h。
(1)滑块和小球碰撞后,小球A瞬时速度的大小;
(2)滑块B从斜面上由静止滑下的高度h。
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解题方法
【推荐2】如图甲所示,小车B紧靠平台的边缘静止在光滑水平面上,物体A(可视为质点)以初速度v0从光滑的平台水平滑到与平台等高的小车上,物体和小车的v-t图像如图乙所示,取重力加速度g=10m/s2,求:
(1)物体A与小车上表面间的动摩擦因数;
(2)物体A与小车B的质量之比;
(3)小车的最小长度。
(1)物体A与小车上表面间的动摩擦因数;
(2)物体A与小车B的质量之比;
(3)小车的最小长度。
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【推荐1】如图所示,和都是处于同一竖直平面内的固定光滑圆弧形轨道。是半径为的圆弧轨道,是半径为的半圆轨道,段是水平粗糙轨道,与圆弧形轨道平滑连接,已知段水平轨道长,现让一个质量为的小球从A点正上方距A点高处自由落下,运动到圆弧轨道最低点B时,与质量为的滑块发生弹性碰撞,碰后立即取走小球,使之不影响滑块的后续运动。已知滑块与轨道之间的动摩擦因数,取,不计空气阻力,小球和滑块均可视为质点,求:
(1)小球与滑块碰前瞬间,小球对轨道的压力大小;
(2)通过计算试判断滑块是否能到选最高点O?若能,请求出滑块离开O点后落在轨道上的具体位置。
(1)小球与滑块碰前瞬间,小球对轨道的压力大小;
(2)通过计算试判断滑块是否能到选最高点O?若能,请求出滑块离开O点后落在轨道上的具体位置。
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【推荐2】如图所示,倾角为θ的轨道底端挡板上固连一轻质弹簧,弹簧另一端与质量为m的小滑块A固连,弹簧处于原长,滑块A静止于O点。现有与A完全相同的小滑块B沿轨道以大小v0的速度匀速下滑,并与A滑块发生碰撞,最终滑块B静止于O点上方L处,已知A、B间的碰撞时间极短且是弹性碰撞,弹簧始终在弹性限度内,重力加速度为g。
(1)求弹簧的最大压缩量xm;
(2)现将滑块B换成质量为的小滑块C,C以6v0的速度匀速下滑,与A发生碰撞并瞬间连成一个整体,若AC整体能回到O点,求AC整体第一次向上通过O点时的速度大小
(1)求弹簧的最大压缩量xm;
(2)现将滑块B换成质量为的小滑块C,C以6v0的速度匀速下滑,与A发生碰撞并瞬间连成一个整体,若AC整体能回到O点,求AC整体第一次向上通过O点时的速度大小
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【推荐3】如图所示,一水平传送带以的速率逆时针转动并嵌于水平台面上,水平台面与传送带上表面等高,且平滑对接。左边台面的O点处放置着质量的物块A,O点距左侧挡板。质量的物块B从右边台面上以的初速度向左滑上传送带。已知物块B与传送带之间的动摩擦因数,传送带水平部分的长度。传送带两侧的台面均光滑,所有碰撞均不计机械能损失,且碰撞时间不计。两物块均可视为质点,取。
(1)求物块B刚滑上传送带时的加速度大小和方向;
(2)若两物块发生第2次碰撞的位置仍在O处,求O点与传送带左端的距离d;
(3)求第n次碰撞后,物块A的速度大小。
(1)求物块B刚滑上传送带时的加速度大小和方向;
(2)若两物块发生第2次碰撞的位置仍在O处,求O点与传送带左端的距离d;
(3)求第n次碰撞后,物块A的速度大小。
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