如图所示,动摩擦因数为μ的粗糙的水平轨道AC右端与一光滑竖直半圆轨道相连,半圆轨道半径为R,半圆轨道最低点为C,最高点为D。在半圆轨道最低点放置小物块N,在水平轨道左端A点放置小物块M,两物块的质量均为m,AC间距离为L。现对物块M施加水平外力使其向右运动,拉力的功率恒为P,拉力作用一段时间撤掉(此时物块还没到C点),M、N两物块碰撞后合为一个整体,沿圆弧运动到D点时对轨道的压力恰好等于整体重力。M、N都视为质点。重力加速度为g,求:
(1)两物块碰撞前后损失的机械能
。
(2)拉力作用的时间t。
(1)两物块碰撞前后损失的机械能
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c6c6eb14380e627b6d3194192d234d4c.png)
(2)拉力作用的时间t。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/6/1/ca783be7-ee21-4784-b9ab-6389514838b6.png?resizew=355)
更新时间:2023-05-30 13:18:03
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【推荐1】两块相同材料的物块A、B放在粗糙的水平地面上,在水平力F作用下一同前进,如图所示,其质量之比mA:mB=2:1.在运动过程中,力F一共对物体做功300J,求B对A的弹力对A所做的功?
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/7/2/1979900615376896/1981310411833344/STEM/6a0ef5e541b34d0fb2b6b96b2a6a4d0c.png?resizew=200)
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【推荐2】图甲为儿童玩具小火车轨道,由竖直圆轨道(在最低点B分别与水平轨道AB和BD相连)、竖直圆弧轨道DE和FH、倾斜半圆轨道EGF、水平四分之一圆轨道AK和IJ、水平轨道AB、BD、HI、KJ平滑相切连接而成,图乙为轨道侧视示意图。已知竖直圆轨道和EGF的半径均为R=0.4m,最高点G离水平轨道的高度h=0.4m。小火车可视为质点且质量m=0.2kg,在H点以额定功率P=1W由静止启动,沿着IJKAB轨道到达B点关闭电动机,恰好能通过竖直圆轨道的最高点C,不计摩擦阻力和空气阻力,g取10m/s2。求:
(1)小火车通过C点时的速度大小vC;
(2)小火车从H点运动到B点的时间t;
(3)小火车运动到EGF最高点G时所受的合力大小F。
(1)小火车通过C点时的速度大小vC;
(2)小火车从H点运动到B点的时间t;
(3)小火车运动到EGF最高点G时所受的合力大小F。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/16/957949cc-b7c6-431a-af98-181dc2d397bf.png?resizew=634)
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【推荐1】如图所示,A、B是两个可视作质点的完全相同的物块,质量均为m,物块A下端用轻弹簧连接,轻弹簧竖直放在水平地面上。当它们处于静止状态时,弹簧的压缩量为
。以此时A的位置为坐标原点O,以竖直向上为x轴正方向,建立一维坐标系O—x。已知重力加速度大小为g,设在下面所述的各过程中空气阻力均可忽略不计,弹簧的形变始终在弹性限度内。
(1)若用外力将物块A由O点竖直向上缓慢提升长度
,作出该过程中弹簧弹力F随物体A的位置坐标x变化的F—x图像(要求标出特殊点的坐标);
(2)根据以上图像,求出上述过程中弹簧弹力做的功W;
(3)若使物块B从位置坐标
处自由落下,B与A相碰后,立即与A粘在一起不再分开,它们运动到最低点后又向上弹起,弹簧恰好不离开地面。利用(1)中图像的辅助作用,求出物块B的位置坐标
。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/164932c352061abf01e7e3513b08229d.png)
(1)若用外力将物块A由O点竖直向上缓慢提升长度
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9b6fc0685aa38b90eae6e68b890ec0b2.png)
(2)根据以上图像,求出上述过程中弹簧弹力做的功W;
(3)若使物块B从位置坐标
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/aec19b68e3add9d5bfcc6269a1855b87.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/aec19b68e3add9d5bfcc6269a1855b87.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/5/2/2712456939036672/2713996416999424/STEM/07ba17e3-2045-4301-b951-a4d1c92f5710.png?resizew=102)
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【推荐2】如图所示,光滑半圆轨道竖直放置,半径为R,一水平轨道与圆轨道相切,在水平光滑轨道上停着一个质量为M=0.99kg的木块,一颗质量为m=0.01kg的子弹,以v0=400m/s的水平速度射入木块中,然后一起运动到轨道最高点水平抛出,当圆轨道半径R多大时,平抛的水平距离最大?最大值是多少?(g取10m/s2)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2012/2/14/1575205027962880/1575205075730432/STEM/cf752f42-af90-4551-ab15-3f58d83c90f3.png?resizew=230)
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名校
【推荐3】如图所示,圆心角θ=
的圆弧轨道JK与半圆弧轨道GH都固定在竖直平面内,在两者之间的光滑地面上放置质量为M的木板,木板上表面与H、K两点相切,木板右端与K端接触,左端与H点相距L,木板长度d=6.5R,两圆弧轨道均光滑,半径为R。现在相对于J点高度为3R的P点水平向右抛出一可视为质点的质量为m的木块,木块恰好从J点沿切线进入圆弧轨道,然后滑上木板,木块与 木板间的动摩擦因数
;当木板接触H点时即被黏住,木块恰好能运动到半圆弧轨道GH的中点。已知M=2m,重力加速度为g。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/3/8/1897885386293248/1903863478149120/STEM/1d034c6e-f6f8-433a-b0a6-bbc53514a667.png?resizew=413)
(1)求木块在P点抛出的初速度大小以及运动到K时对K点的压力;
(2)求L的大小(结果用字母m、g、R表示)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/260200d547998bcac50a4a491382e7f4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f881cb9071ca8fea7cef4ab8d4865589.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/3/8/1897885386293248/1903863478149120/STEM/1d034c6e-f6f8-433a-b0a6-bbc53514a667.png?resizew=413)
(1)求木块在P点抛出的初速度大小以及运动到K时对K点的压力;
(2)求L的大小(结果用字母m、g、R表示)
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