如图所示,在光滑的水平地面的左端连接一半径为R的
光滑圆形固定轨道,在水平面质量为
的小球Q连接着轻质弹簧,处于静止状态。现有一质量为m的小球P从B点正上方
高处由静止释放,求:
(1)小球P到达圆形轨道最低点C时的速度大小和对轨道的压力;
(2)在小球P压缩弹簧的过程中,弹簧具有的最大弹性势能;
(3)若球P从B上方高H处释放,恰好使P球经弹簧反弹后能够回到B点,则高度H的大小。
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(1)小球P到达圆形轨道最低点C时的速度大小和对轨道的压力;
(2)在小球P压缩弹簧的过程中,弹簧具有的最大弹性势能;
(3)若球P从B上方高H处释放,恰好使P球经弹簧反弹后能够回到B点,则高度H的大小。
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更新时间:2022-05-15 13:25:34
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适中
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名校
【推荐1】如图所示,半径R=0.5m的光滑圆弧面CDM分别与光滑斜面体ABC和斜面MN相切于C、M点,O为圆弧圆心,D为圆弧最低点。斜面体ABC固定在地面上,顶端B安装一定滑轮, 一轻质软细绳跨过定滑轮(不计滑轮摩擦)分别连接小物块P、Q (两边细绳分别与对应斜面平行),并保持P、Q两物块静止。若PC间距为L1=0.25m,斜面MN足够长,物块P质量m1= 3kg,与MN间的动摩擦因数
,求:( sin37°=0.6,cos37°=0.8, g=10m/s2)
(1)小物块Q的质量m2;
(2)烧断细绳后,物块P第一次到达D点时对轨道的压力大小;
(3)物块P在MN斜面上滑行的总路程。
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(1)小物块Q的质量m2;
(2)烧断细绳后,物块P第一次到达D点时对轨道的压力大小;
(3)物块P在MN斜面上滑行的总路程。
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适中
(0.65)
【推荐2】如图甲所示,质量m=1kg的小球放在光滑水平面上,在分界线MN的左方始终受到水平恒力
的作用,在MN的右方除受F1外还受到与
在同一条直线上的水平恒力
的作用,小球从A点由静止开始运动,在0〜5s内运动的
图象如图乙所示:
(1)求
与
的比值;
(2)在
时,恒力
的功率。
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(1)求
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(2)在
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(0.65)
【推荐3】如图所示,AB段为表面粗糙的水平面,其长度 L为 1.0m,动摩擦因数为0.2,竖直平面内的光滑半圆形轨道下端与水平面 B点相切,B、C分别为半圆形轨道的最低点和最高点,光滑斜面与水平面通过一小段光滑的圆弧相连。质量m=0.5kg 的小滑块(可视为质点)从斜面O点由静止开始释放,经过 AB段到达圆弧轨道最低点B 随后沿半圆形轨道运动,恰好能通过 C点。已知半圆形轨道半径R=0.40m,取重力加速度g=10 m/s2,求:
(1)滑块运动到 C点时速度的大小
;
(2)滑块运动到 B点时的动能;
(3)起始点O到水平面AB 的高度h。
(1)滑块运动到 C点时速度的大小
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(2)滑块运动到 B点时的动能;
(3)起始点O到水平面AB 的高度h。
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(0.65)
【推荐1】“模型检测”常用来分析一项设计的可行性。如图所示的是某大型游乐设施的比例模型,光滑的水平轨道上静止着物块A和B(均可视为质点),质量分别为m、4m,A、B之间压缩着一根锁定的轻质弹簧,两端与A、B接触而不相连。水平轨道的左侧是一竖直墙壁:右侧与光滑、竖直固定的圆管道FCD相切于F,圆管道的半径R远大于管道内径。倾角
的斜轨DE与圆管道相切于D,另一端固定在水平地面上,物块与斜轨间的动摩擦因数
。现将弹簧解锁,A、B分离后撤去弹簧,物块A与墙壁发生弹性碰撞后,在水平轨道上与物块B相碰并粘连,一起进入管道到达最高点C时恰好对圆管道无作用力,最后恰好停止在倾斜轨道的E点。(sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度为g)求:
(1)A、B过最高点C时速度大小:
(2)斜轨DE的设计长度:
(3)弹簧被压缩时的最大弹性势能
。
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9656370c2af0638324ee56f9c4a8b8ea.png)
(1)A、B过最高点C时速度大小:
(2)斜轨DE的设计长度:
(3)弹簧被压缩时的最大弹性势能
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(0.65)
【推荐2】如图所示,倾角
的光滑固定斜面上放有A、B、C三个质量均为
的物块(均可视为质点),A固定,C与斜面底端处的固定挡板D接触,B与C通过轻弹簧相连且均处于静止状态,A、B间的距离
。现释放A,一段时间后A与B发生碰撞(二者碰撞时间极短),碰撞后A与B黏在一起始终不再分离,不计空气阻力,
取
;
,
。若弹簧的劲度系数
为
,弹簧始终在弹性限度内,求当C刚好要离开挡板时B的动能。
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(0.65)
【推荐3】如图所示,倾角为
的光滑斜面固定在水平地面上,轻弹簧一端固定在斜面底端,另一端与物块A 栓接。物块 A 用细线跨过光滑的定滑轮O 连接球B,细线平行于斜面,A、B处于静止状态。此时球 B 与地面的距离为h, 物块A 位于斜面上
点。现用外力将球B 沿竖直方向缓慢拉至地面,无初速释放,物块A 在斜面上以
点为中心做简谐运动,当A 运动到最低点时细线恰好无拉力。已知物块A、球B的质量均为 m,重力加速度为g。求:
(1) 弹簧的劲度系数;
(2) 运动过程中物块 A 的最大速度。
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(1) 弹簧的劲度系数;
(2) 运动过程中物块 A 的最大速度。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/22/002b51c3-c387-4f63-8071-926de501ad7b.png?resizew=265)
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(0.65)
名校
【推荐1】如图所示,一轻质弹簧的一端固定在球B上,另一端与球C接触但未拴接,球B和球C静止在光滑水平地面上。球A从光滑斜面上距水平地面高为
处由静止滑下(不计小球A在斜面与水平面衔接处的能量损失),与球B发生正碰后粘在起,碰撞时间极短,稍后球C脱离弹簧,在水平地面上匀速运动后,进入固定放置在水平地面上的竖直四分之一光滑圆弧轨道内。已知球A和球B的质量均为1kg,球C的质量为3kg,且三个小球均可被视为质点,圆弧的半径
,g取
,求:
(1)球A到达斜面底部的速率;
(2)球C脱离弹簧后在圆弧上达到的最大高度h;
(3)调整球A释放初位置的高度H,球C与弹簧分离后恰好能运动至圆弧轨道的圆等高处。求球C在圆弧轨道内运动过程中克服重力做功的最大瞬时功率P。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/be03a8b8c99ab411db64464b7a0f7769.png)
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(1)球A到达斜面底部的速率;
(2)球C脱离弹簧后在圆弧上达到的最大高度h;
(3)调整球A释放初位置的高度H,球C与弹簧分离后恰好能运动至圆弧轨道的圆等高处。求球C在圆弧轨道内运动过程中克服重力做功的最大瞬时功率P。
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(0.65)
名校
【推荐2】如图所示,一辆小车静止在光滑水平面上在
、
两端置有油灰阻挡层,整辆小车质量
,在车的水平底板上放有光滑小球
和
,质量分别为
,
,
、
小球间置一被压缩的理想轻弹簧,其弹性势能为
,现突然松开弹簧,
、
小球脱离弹簧时距
、
端均为
。然后两球分别与油灰阻挡层碰撞,并被油灰粘住,问:
(1)
、
小球脱离弹簧时的速度大小各是多少?
(2)整个过程小车的位移是多少?
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(1)
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(2)整个过程小车的位移是多少?
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