某同学正在认真地复习备考,突然飞来一只蜜蜂在他的附近运动。蜜蜂的运动可视为在竖直平面内的匀速圆周运动,半径为R、线速度大小为
,蜜蜂的质量为m,重力加速度大小为g。当蜜蜂运动到A点时,其速度斜向左上方且与水平方向夹角
。求:
(1)蜜蜂从最高点B运动到点A的过程中,空气对蜜蜂所做的功;
(2)当蜜蜂运动到A点后正准备脱离圆周飞向该同学时,该同学下意识向蜜蜂飞来的区域吹了一口气,使得蜜蜂做匀减速直线运动刚好到达他“嘴边”时速度为0,“嘴边”到A点距离为
,将“吹出的气”和“空气”对蜜蜂的合力视为恒力,此过程中该恒力的冲量大小。
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(1)蜜蜂从最高点B运动到点A的过程中,空气对蜜蜂所做的功;
(2)当蜜蜂运动到A点后正准备脱离圆周飞向该同学时,该同学下意识向蜜蜂飞来的区域吹了一口气,使得蜜蜂做匀减速直线运动刚好到达他“嘴边”时速度为0,“嘴边”到A点距离为
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更新时间:2023-01-07 16:26:36
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较难
(0.4)
名校
【推荐1】如图所示,平行导轨由光滑的圆弧轨道和光滑的水平轨道以及粗糙的倾斜轨道平滑连接组成.导轨间距L=0.5m,导轨底端接有
的电阻.水平轨道处矩形区域ABCD存在着垂直水平面向上的匀强磁场,磁感应强度大小B1=0.5T,倾斜轨道与水平面的夹角为30°,处在垂直于斜面向下的匀强磁场中,磁感应强度大小B2=1T.ab和cd是质量m=0.1kg,电阻R=0.1Ω的两根相同金属细杆,金属细杆与倾斜导轨的动摩擦因数
(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力).开始时,ab杆静止在倾斜导轨上,cd杆从光滑圆弧轨道无初速释放,释放位置离水平导轨的高度h=0.072m.在t=0时刻,以速度v0离开圆弧轨道,进入水平轨道的磁场区域.为使得cd杆匀加速通过磁场区域,进入磁场后,对cd杆施加一水平向左的外力F,t=0时刻F的大小为0.8N,经过一段时间,在t=t1时刻,cd杆即将离开磁场区域AB边界,此时ab杆刚要开始沿斜面运动(但未运动).(g取10m/s2)求:
(1)cd杆刚进入水平轨道磁场区域时的速度v0大小和通过水平轨道磁场区域的时间t1;
(2)cd杆通过水平轨道磁场区域过程,通过电阻R的电荷量;
(3)cd杆通过水平轨道磁场区域过程,cd杆的产生热量Qcd=0.32J,求外力F做的功.
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(1)cd杆刚进入水平轨道磁场区域时的速度v0大小和通过水平轨道磁场区域的时间t1;
(2)cd杆通过水平轨道磁场区域过程,通过电阻R的电荷量;
(3)cd杆通过水平轨道磁场区域过程,cd杆的产生热量Qcd=0.32J,求外力F做的功.
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(0.4)
名校
【推荐2】打桩机是基建常用工具。某种简易打桩机模型如图所示,重物 A、B 和C 通过不可伸长的轻质长绳跨过两个光滑的等高小定滑轮连接,C 与滑轮等高(图中实线位置)时,C 到两定滑轮的距离均为 L。重物 A 和 B 的质量均为 m,系统可以在如图虚线位置保持静止, 此时连接 C 的绳与水平方向的夹角为 60°。某次打桩时,用外力将 C 拉到图中实线位置,然后由静止释放。设 C 的下落速度为
时,与正下方质量为 2m 的静止桩 D 正碰,碰撞后 C 的速度为零,D 竖直向下运动
距离后静止(不考虑 C、D 再次相碰)。A、B、C、D 均可视为质点。
(1)求 C 的质量;
(2)若 D 在运动过程中受到的阻力 F 可视为恒力,求 F 的大小;
(3)撤掉桩 D,将 C 再次拉到图中实线位置,然后由静止释放,求运动到图示虚线位置时,绳的拉力对 C 做的功。
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(1)求 C 的质量;
(2)若 D 在运动过程中受到的阻力 F 可视为恒力,求 F 的大小;
(3)撤掉桩 D,将 C 再次拉到图中实线位置,然后由静止释放,求运动到图示虚线位置时,绳的拉力对 C 做的功。
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较难
(0.4)
名校
【推荐1】如图所示,固定在竖直面内的轨道由足够长直线和半径为R的四分之一圆弧相切连接而成,除AB段粗糙外其它部分均光滑,C、D是圆弧的两端点。两个质量均为m的小球a和b,分别从A点和C点以一定的初速度向右运动,a球的初速度是b球的2倍,b球第一次上升相对C点的最大高度为2R,在b球返回c点向B点运动的过程中,与迎面而来的a球发生弹性碰撞,碰后b球第二次上升相对c点的最大高度为
。由于磁性的原因b球在CD上还会受到轨道对它的垂直轨道方向、大小为
的吸引力,
是b球所在位置与C点间的圆弧所对的圆心角。视小球为质点,两球与AB间的动摩擦因数均为
。假设除碰撞外两球间没有作用力。空气阻力不计,重力加速度为g。求:
(1)b球在空中运动过程中重力的冲量;
(2)b球由D滑向C的过程中对轨道压力的最大值;
(3)a、b两球在AB上运动的总时间。
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1100379a4385b9ce064847bc21760adc.png)
(1)b球在空中运动过程中重力的冲量;
(2)b球由D滑向C的过程中对轨道压力的最大值;
(3)a、b两球在AB上运动的总时间。
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(0.4)
【推荐2】如图为某自动控制装置的示意图,平台左右等高,在两平台中间有一个顺时针匀速转动的水平传送带,传送带的速度大小v和长度L都可以根据需要由自动驱动系统调节。一质量
的物体(可视为质点)以初速度
从左侧平台滑上传送带、物体与传送带之间的动摩擦因数
,重力加速度取
。
(1)若
,传送带的长度
,要求物体运动到传送带右端的时间最短,求该过程中摩擦力对物体的冲量大小I;
(2)若
,传送带的长度
,当物体运动到传送带右端时、刚好与传送带相对静止,求物体与传送带之间的相对位移大小x。
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(1)若
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(2)若
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