如图所示,光滑斜坡上有质量为m的小物块P(视为质点)被轻绳拴住悬挂在O点,P距斜坡底端的高度为h,绳子与水平方向的夹角为,斜坡的倾角为。斜坡下端有质量为2m的长木板静止于光滑水平面上,木板右端有挡板,水平轻弹簧固定于挡板上,弹簧左端与木板左端相距为L。现烧断拴接P处的轻绳,P由静止沿斜坡下滑,滑上Q左端时竖直分速度全部损失,水平分速度不变,P、Q向右运动,P与弹簧发生作用分离后,在离弹簧左端距离为d处相对Q静止。已知P、Q间的动摩擦因数为μ,弹簧始终处于弹性限度内,重力加速度为g。求:
(1)烧断轻绳前绳中的张力F;
(2)P最终的速度大小v;
(3)弹簧具有的弹性势能最大值。
(1)烧断轻绳前绳中的张力F;
(2)P最终的速度大小v;
(3)弹簧具有的弹性势能最大值。
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更新时间:2023-01-18 10:10:48
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名校
【推荐1】如图,质量为2m的足够长的木板A静止在光滑水平面上,其左端与固定挡板相距S,其右端紧靠一固定的半径为R的四分之一光滑圆弧轨道C, C的下端与木板水平相切但不相连.质量为m的小滑块B以初速度v0 =从C的顶端沿圆弧下滑,当B到达C底端并滑入A的同时撤走C,之后B始终不会从A上表面滑出.已知A、B之间动摩擦因数为μ,重力加速度为g,不计空气阻力.
(1)求滑块B滑到C底端时的速度大小υ1;
(2)A左端与挡板距离 ,求A运动到挡板时B的速度大小
(1)求滑块B滑到C底端时的速度大小υ1;
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【推荐2】质量为m=2kg的小物块静止于水平地面上的A点,现用F=10N的与水平方向成37°的恒力拉动物块一段时间后撤去,物块继续滑动一段位移停在B点,A、B两点相距x=4.4m,物块与地面间的动摩擦因数μ=0.5,g取10m/s2,求:
(l)力F对物块做功的最大瞬时功率。
(2)物块克服摩擦力所做的功。
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【推荐3】如图所示质量m=0.2kg的小物块(视为质点)从某一高度处的A点以大小v0=1.6m/s的速度水平抛出,恰好沿切线方向从B点进入一由圆弧轨道BC和水平轨道CD组成的轨道,圆弧轨道BC与水平轨道CD相切于C处,圆弧BC所对应的圆心角θ=37°半径R=3.0m,水平轨道CD上宽度为L=0.5m的M、N之间存在一个特殊区域,小物块进入M、N之间就会受到一个大小为F=mg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,当小物块通过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,取g=10m/s2,求:
(1)小物块通过B点时的速度大小vB;
(2)小物块滑到圆弧轨道的C点时对圆弧轨道的压力大小FN;
(3)设小物块与MN之间的动摩擦因数0<μ<1,试讨论因μ的取值不同,小物块在MN间通过的路程。
(1)小物块通过B点时的速度大小vB;
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名校
【推荐1】如图所示,固定光滑斜面的倾角,顶部有一定滑轮。一细线跨过定滑轮,两端分别与物块(可视为质点)A和B连接,A的质量为M = 0.7 kg,离地高为h = 0.5 m,B的质量为m = 0.3 kg。轻弹簧底端固定在斜面的挡板上,开始时将B按在弹簧的上端使弹簧被压缩,然后放手,A下降而B沿斜面上滑。当A落到地面立即停止,绳子松弛,B继续沿斜面上滑x =0.75m才停止运动。已知在A落地前,轻弹簧已经恢复原长,g取10 m/s2。(sin37° = 0.6,cos37° = 0.8)求:
(1)A刚落地时的速度大小;
(2)开始时弹簧的弹性势能。
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【推荐2】如图所示,光滑坡道顶端距水平面高度为h,质量为m1的小物块A从坡道顶端由静止滑下进入水平面,在坡道末端O点无机械能损失,现将轻弹簧的一端固定在M处的墙上,另一端与质量为m2的物块B相连,A从坡道上滑下来后与B碰撞的时间极短,碰后A、B结合在一起共同压缩弹簧,各处摩擦不计,重力加速度为g,求:
(1)A在与B碰撞前瞬时速度v的大小;
(2)A与B碰后瞬间的速度v′的大小;
(3)弹簧被压缩到最短时的弹性势能Ep
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名校
【推荐3】如图所示,质量为m=2kg的小球置于平台末端A点,平台的右下方有一个表面光滑的斜面体,在斜面体的右边固定一竖直挡板,轻质弹簧拴接在挡板上,弹簧的自然长度为x0=0.3m,斜面体底端C点距挡板的水平距离为d2=10m,斜面体的倾角为θ=37°,斜面体的高度h=4.8m。现给小球一大小为v0=4m/s的初速度,使之在空中运动一段时间后,恰好从斜面体的顶端B点无碰撞地进入斜面,并沿斜面运动,经过C点后再沿粗糙水平面运动,过一段时间开始压缩轻质弹簧。小球速度减为零时,弹簧被压缩了Δx=0.1m。已知小球与水平面间的动摩擦因数μ=0.5,设小球经过C点时无能量损失,重力加速度g取10m/s2,求:
(1)平台与斜面体间的水平距离d1;
(2)小球在斜面上的运动时间t;
(3)弹簧压缩过程中的最大弹性势能Ep。
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【推荐1】如图甲所示,光滑水平面上有A、B、C三个物体,其中物体C处于静止状态,其左端与轻质弹簧连接,已知物体B、C质量分别为mB=2kg、mC=6kg,以水平向右为正方向,在接触弹簧之前,物体A、B的位置x随时间t变化关系如图乙所示,求:
(1)物体A的质量mA;
(2)物体A、B碰撞过程中损失的机械能;
(3)运动过程中,弹簧具有的最大弹性势能。(整个过程弹簧总在弹性限度范围内)。
(1)物体A的质量mA;
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【推荐2】智能机器人自动分拣快递包裹系统被赋予“惊艳世界的中国黑科技”称号。分拣机器人工作效率高,落袋准确率达99.9%。在供包台工作人员将包裹放在机器人的水平托盘上,智能扫码读取包裹目的地信息,经过大数据分析后生成最优路线,包裹自动送至方形分拣口。如图甲,当机器人抵达分拣口时,速度恰好减速为零,翻转托盘使托盘倾角缓慢增大,直至包裹滑下,将包裹投入分拣口中(最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力,重力加速度g大小取)。如图乙,机器人A把质量的包裹从供包台沿直线运至相距的分拣口处,在运行过程中包裹与水平托盘保持相对静止。已知机器人A运行最大加速度,运行最大速度,机器人运送包裹途中,看作质点。
(1)求机器人A从供包台运行至分拣口所需的最短时间t;
(2)若包裹与水平托盘的动摩擦因数为,则在机器人A到达投递口处,要使得包裹刚开始下滑,托盘的最小倾角应该是多少;
(3)机器人A投递完包裹后返回供包台途中发生故障,机器人A立刻制动,制动时速度为3m/s,由于惯性,机器人A在地面滑行4.5m后停下来,此时刚好有另一机器人B,以最大速度碰撞3m/s与机器人A发生弹性正碰,碰撞后机器人A滑行了2m停下来(其加速度与制动后滑行加速度相等,机器人A、B均看作质点)。则机器人B的总质量是机器人A的多少倍?
(1)求机器人A从供包台运行至分拣口所需的最短时间t;
(2)若包裹与水平托盘的动摩擦因数为,则在机器人A到达投递口处,要使得包裹刚开始下滑,托盘的最小倾角应该是多少;
(3)机器人A投递完包裹后返回供包台途中发生故障,机器人A立刻制动,制动时速度为3m/s,由于惯性,机器人A在地面滑行4.5m后停下来,此时刚好有另一机器人B,以最大速度碰撞3m/s与机器人A发生弹性正碰,碰撞后机器人A滑行了2m停下来(其加速度与制动后滑行加速度相等,机器人A、B均看作质点)。则机器人B的总质量是机器人A的多少倍?
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