如图所示,光滑水平面ab上静止放置着质量分别为、的物块A、B(均可视为质点),右侧放置一个不固定的光滑弧形滑块C(足够高),质量,C的弧面与水平面相切。水平面左侧的光滑水平地面上停着一质量为M、长的小车,小车上表面与ab等高。用轻质细绳将A、B连接在一起,A、B间夹着一根被压缩的轻质弹簧(与A、B不拴接)。现将细绳剪断,与弹簧分开之后A向左滑上小车,B向右滑动冲上弧形滑块C,B在C上可达到的最大高度。物块A与小车之间的动摩擦因数,小车质量M满足,重力加速度g取。求:
(1)刚与弹簧分开时物块B的速度大小;
(2)细绳剪断之前弹簧的弹性势能;
(3)物块A在小车上滑动过程中产生的热量(计算结果可含有M)。
(1)刚与弹簧分开时物块B的速度大小;
(2)细绳剪断之前弹簧的弹性势能;
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更新时间:2023-07-26 15:51:58
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【推荐1】如图所示,AB是半径R=0.80m的光滑四分之一圆弧轨道,半径OB竖直,光滑水平地面上紧靠B点静置一质量M=3.0kg的小车,其上表面与B点等高.现将一质量m=1.0kg的小滑块从A点由静止释放,经B点滑上小车,最后与小车达到共同速度。已知滑块与小车之间的动摩擦因数μ=0.40。重力加速度g取10m/s2。求:
(1)滑块刚滑至B点时,圆弧对滑块的支持力大;
(2)滑块与小车最后的共同速度;
(3)为使滑块不从小车上滑下,小车至少多长.
(1)滑块刚滑至B点时,圆弧对滑块的支持力大;
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【推荐2】如图所示,半径R=10m、弧长l=0.9m的光滑圆弧体固定在水平地面上,其右侧有一质量M=4kg的木板A静置于光滑水平面上,木板A的上表面与圆弧体的Q点在同一水平面上。可视为质点、质量m=1kg的小滑块B以v0=3m/s的速度沿木板A的上表面从右端滑到A上,A、B间的滑动摩擦因数μ=0.72,A刚要撞到圆弧体上时,B滑到A的最左端且恰好与A共速,滑块B冲上光滑圆弧面且不会从P端冲出,木板A在圆弧体右侧竖直面上的防撞装置的作用下,在极短的时间内紧贴圆弧体右侧静止,且木板A与圆弧体没有粘结。重力加速度g=10m/s2,求:
(1)求A刚要撞到圆弧体上时的速度;
(2)滑块B从滑上A开始到最终相对A静止时,A运动的路程;
(3)滑块B从滑上A开始到最终相对A静止时经历的时间。
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【推荐3】如图所示,水平地面上有一上表面光滑的长木板C(其左端有一竖直小挡板),其上放有可视为质点的两小物块A和B,其间夹有一根长度可忽略的轻弹簧,弹簧与物块间不相连,其中小物块B距离木板C的右端很近.已知mA=mB=4.0kg,mC=1.0kg,地面与木板C间的动摩擦因数为μ=0.20,重力加速度为g=10m/s2.开始时整个装置保持静止,两个小物块A、B将轻质弹簧压紧使弹簧贮存了弹性势能E0=100J.某时刻同时释放A、B,则:
(1)当小物块B滑离木板最右端时,求两小物块的速度vA、vB;
(2)若小物块A与挡板的碰撞时间极短且无机械能损失,求在它们第一次碰撞的过程中小物块A对挡板的冲量大小;
(3)在小物块A与挡板第一次碰撞到第二次碰撞的过程中,求木板C的位移大小。
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【推荐1】如图所示,质量的小车静止在光滑的水平面上,右边圆弧部分的半径,小车上表面光滑,且均由绝缘材料制成,整个空间开始时有竖直向上的匀强电场。现有一质量、带负电的电荷量的滑块,以的水平速度从小车左端A处向右滑上小车,小滑块刚好能运动到小车右端最高点,之后电场大小不变,方向改为竖直向下,小滑块反向滑回,最终小滑块脱离小车,滑块可视为质点,g取,求:
(1)小滑块滑至右侧轨道最高点时的速度以及电场强度的大小;
(2)小滑块第二次滑至D点时对小车的压力。
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【推荐2】如图所示,一质量为m1=4kg滑道静置于光滑水平面上,其BC段上表面水平且粗糙,长度L=0.8m,CD段为一半径R=0.4m的光滑的圆弧,滑道左端B点处放一质量m2=4kg的铜块。用不可伸长的长度的轻绳将质量为m=12kg的小球悬挂于小铜块正上方的O点,将小球拉至与O点等高处,轻绳处于水平拉直状态。将小球由静止释放,下摆至最低点时与铜块发生弹性正碰。小球和铜块均可视为质点,已知铜块与木板之间的动摩擦因数μ1=0.5,g取10m/s2,求:
(1)求小球与铜块碰后铜块的速度大小;
(2)求铜块第一次滑过C点后距离BC段上表面的最大高度;
(3)求铜块第二次经过C点时,对该点的压力大小;
(4)铜块第二次经过C点后与滑道达到共同速度一起运动,某时刻滑道进入动摩擦因数为μ2=0.75的粗糙水平面,求铜块最终停止运动时的位置与B点的距离ΔL。
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【推荐3】如图,光滑冰面上静止放置一表面光滑的斜面体,斜面体右侧一蹲在滑板上的小孩和其面前的冰块均静止于冰面上。某时刻小孩将冰块以相对冰面v的速度向斜面体推出,冰块平滑地滑上斜面体,在斜面体上上升的最大高度为h(h小于斜面体的高度)。已知小孩与滑板的总质量为M,冰块的质量为m,小孩与滑板始终无相对运动,取重力加速度的大小g。
(1)求斜面体的质量(用m,v,g,h表示);
(2)若冰块的质量为10kg,斜面体的质量为20kg,冰块到达斜面之前的速度为3m/s,求冰块与斜面体分离后冰块的速度.
(1)求斜面体的质量(用m,v,g,h表示);
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【推荐1】如图所示,空间有一垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小,一质量的绝缘木板A静止在光滑水平面上,在木板左端放置一质量、带正电的滑块B,滑块与绝缘木板之间动摩擦因数,滑块受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现对木板A施加水平向左、大小的恒力,当A、B刚要发生相对运动时A、B恰好运动到与A等高且足够长的光滑矮台,同时A撞上矮台,B滑上矮台通过弹簧推动质量滑块C,若C左侧某位置锁定一竖直弹性挡板Q(图中未画出),B、C分开前C会与Q碰撞,碰撞过程中没有能量损失,碰撞时间极短,碰后立即撤去Q。g取10m/s2。求:
(1)A、B恰好运动到光滑矮台时B的速度大小;
(2)初始时木板A左端到矮台的距离;
(3)滑块C与挡板Q碰撞后,B与C相互作用的过程中,弹簧弹性势能最大值的范围。
(1)A、B恰好运动到光滑矮台时B的速度大小;
(2)初始时木板A左端到矮台的距离;
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【推荐2】如图所示,在倾角=30°的光滑斜面的底端有一个固定挡板D,小物体C靠在挡板D上,小物体B与C用轻质弹簧拴接。弹簧原长位置位于O点;初状态小物块B静止在M点,OM=l,弹簧弹性势能。小物体A从P点静止开始下滑,A、B碰撞后一起压缩弹簧。小物块A、B第一次脱离后,小物块A最高能上升到N点,当小物块B速度减为0时,小物块C刚好能脱离挡板D。小物体A、B、C的质量都是m,重力加速度为g。求:
(1)弹簧的劲度系数;
(2)小物块A、B脱离时小物块B的速度v;
(3)N、P之间的距离。
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【推荐3】如图所示,水平面上固定着倾角θ=30°的光滑斜面,斜面足够大。用外力将小球a、b间的轻小弹簧(不栓接)压缩,在斜面的左上端点P处于静止状态,系统可视为质点。撤去外力,a球被水平向左弹开做平抛运动,b球被水平向右弹开在斜面内运动。已知两球质量mb=2ma=80g,斜面高h=20m,轻弹簧被压缩时的弹性势能Ep=0.75J。忽略空气阻力,取重力加速度g=10m/s2,求:
(1)小球a平抛运动的时间ta、小球b从弹开到水平面的时间tb;
(2)小球a刚落到水平面的位置与小球b从斜面运动到水平面时的位置之间的距离
(1)小球a平抛运动的时间ta、小球b从弹开到水平面的时间tb;
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