如图所示,粗糙水平地面与半径为 的粗糙半圆轨道相连接,且在同一竖直平面内,是的圆心,在同一竖直线上。质量为的小物块在水平恒力的作用下,从点由静止开始做匀加速直线运动,当小物块运动到点时撤去,小物块沿半圆轨道运动恰好能通过点,已知间的距离为,小物块与地面间的动摩擦因数为0.5 ,重力加速度取。求:
(1)小物块运动到点时速度大小;
(2)小物块运动到点时对圆轨道点的压力大小;
(3)小物块离开点后落到地面上的点与点之间的距离。
(1)小物块运动到点时速度大小;
(2)小物块运动到点时对圆轨道点的压力大小;
(3)小物块离开点后落到地面上的点与点之间的距离。
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更新时间:2023/04/19 23:13:35
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【推荐1】2023年10月7日,在杭州亚运会女子排球决赛中,中国队以3比0战胜日本队,获得冠军。某次排球比赛时的场地如图所示,排球场的场地长,排球网处于场地中线位置,排球网上边缘离水平地面的高度。距离中线位置处的进攻线将左、右两个场区分为前场区和后场区。处于进攻线中点A处的运动员将排球从离水平地面高处正对着球网平面水平击出,取重力加速度大小,不计空气阻力。
(1)要确保排球不触网,求排球被水平击出的最小速度;
(2)要确保排球不出界,求排球落到水平地面的最大速度。
(1)要确保排球不触网,求排球被水平击出的最小速度;
(2)要确保排球不出界,求排球落到水平地面的最大速度。
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解答题
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适中
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【推荐2】某实验小组用如图所示的拼接轨道探究滑块的运动规律。倾斜轨道AB与水平面的夹角为,其底端平滑连接一长为的水平轨道BC,水平轨道左侧与半径为的光滑半圆形轨道CD平滑连接。一质量为的滑块(可视为质点)从倾斜轨道AB某处静止释放,经B、C及圆弧轨道最高点D后水平抛出。已知滑块与倾斜、水平轨道的动摩擦因数均为0.25,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,不计空气阻力,。
(1)求滑块滑至C点时对半圆轨道压力的最小值;
(2)某同学认为滑块离开圆弧轨道后做平抛运动的时间可能为,试通过计算判断该同学的说法是否正确(要求写出计算过程);
(3)若调整释放点的位置可确保滑块在滑行的过程中始终不离开轨道,在该情况下为使滑块在斜轨道AB上滑行的总路程达到最大,求滑块释放点与B点的距离和滑块在斜轨道AB上滑行的总路程。
(1)求滑块滑至C点时对半圆轨道压力的最小值;
(2)某同学认为滑块离开圆弧轨道后做平抛运动的时间可能为,试通过计算判断该同学的说法是否正确(要求写出计算过程);
(3)若调整释放点的位置可确保滑块在滑行的过程中始终不离开轨道,在该情况下为使滑块在斜轨道AB上滑行的总路程达到最大,求滑块释放点与B点的距离和滑块在斜轨道AB上滑行的总路程。
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真题
名校
【推荐3】海鸥捕到外壳坚硬的鸟蛤(贝类动物)后,有时会飞到空中将它丢下,利用地面的冲击打碎硬壳。一只海鸥叼着质量的鸟蛤,在的高度、以的水平速度飞行时,松开嘴巴让鸟蛤落到水平地面上。取重力加速度,忽略空气阻力。
(1)若鸟蛤与地面的碰撞时间,弹起速度可忽略,求碰撞过程中鸟蛤受到的平均作用力大小F;(碰撞过程中不计重力)
(2)在海鸥飞行方向正下方的地面上,有一与地面平齐、长度的岩石,以岩石左端为坐标原点,建立如图所示坐标系。若海鸥水平飞行的高度仍为,速度大小在之间,为保证鸟蛤一定能落到岩石上,求释放鸟蛤位置的x坐标范围。
(1)若鸟蛤与地面的碰撞时间,弹起速度可忽略,求碰撞过程中鸟蛤受到的平均作用力大小F;(碰撞过程中不计重力)
(2)在海鸥飞行方向正下方的地面上,有一与地面平齐、长度的岩石,以岩石左端为坐标原点,建立如图所示坐标系。若海鸥水平飞行的高度仍为,速度大小在之间,为保证鸟蛤一定能落到岩石上,求释放鸟蛤位置的x坐标范围。
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名校
【推荐1】如图所示,轻质细绳一端悬挂于O点,另一端系一质量为m的小球,细绳与竖直方向成60°时,用水平力拉住小球,小球处于平衡状态,重力加速度为g,忽略空气阻力,求:
(1)水平拉力大小;
(2)撤去水平力,小球摆至最低点时细绳的拉力大小.
(1)水平拉力大小;
(2)撤去水平力,小球摆至最低点时细绳的拉力大小.
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适中
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【推荐2】如图所示,半径为R=0.40m的半圆环轨道处于竖直平面内,半圆环与粗糙的水平面相切于圆环的端点A,一质量m=0.10kg小球,以初速度=7.0m/s在水平地面上向左做匀减速直线运动,运动4.0m后到达A点,此时小球对A点的压力为7.25N,之后,小球恰好能通过B点,最后小球落在C点。(取重力加速度g=10m/s2)求:
(1)小球经过A点的速度大小;
(2)小球在水平地面上运动的时间;
(3)A、C间的距离。
(1)小球经过A点的速度大小;
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(0.65)
【推荐1】一固定光滑弧形轨道底端与水平轨道平滑连接,将滑块A从弧形轨道上离水平轨道高度为h处由静止释放,滑块A在弧形轨道底端与滑块B相撞后合为一体,一起向前做匀减速直线运动,停止时距光滑弧形轨道底端的距离为s。已知滑块A、滑块B的质量均为m,重力加速度大小为g,求:
(1)两滑块碰撞时损失的机械能;
(2)滑块与水平轨道之间的动摩擦因数。
(1)两滑块碰撞时损失的机械能;
(2)滑块与水平轨道之间的动摩擦因数。
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适中
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名校
【推荐2】“太极球”是近年来在广大市民中较流行的一种健身器材。做该项运动时,健身者舞动球拍时,球却不会掉落地上。现将太极球简化成如图所示的平板和小球,熟练的健身者手握平板让球在竖直面内始终不脱离平板而做匀速圆周运动,且在运动到图中的位置时球与板间无相对运动趋势。为圆周的最高点,为最低点,与圆心等高。设球的质量为,球达最高点时受平板的压力大小,太极球做圆周运动的半径,重力加速度,求:
(1)小球做匀速圆周运动的速度大小;
(2)在处时,太极球对平板施加的弹力的大小;
(3)小球从运动到过程中球拍对球做的功和平均功率(结果可用表示)。
(1)小球做匀速圆周运动的速度大小;
(2)在处时,太极球对平板施加的弹力的大小;
(3)小球从运动到过程中球拍对球做的功和平均功率(结果可用表示)。
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