如图,在平面直角坐标系中有一个半径为
的虚线圆,圆上
点恰好位于坐标原点,水平直径
恰好在
轴上,
为圆心,
点和
点分别位于
的两侧,且
点到
轴的距离为
,现将小球从
点以某一速度水平抛出,恰好经过虚线圆最低点
,已知重力加速度为
。
(1)求小球到达
点时的速度大小;
(2)若将小球以某一水平速度从
轴上的
点水平抛出,小球垂直击中虚线圆面上的
点,此时速度方向与
轴所成的夹角为
,求抛出点的纵坐标;
(3)在第(2)问的结论下,若将小球从
点以大小为
的速度斜向上抛出,抛出方向与
轴正向所成的夹角
,小球恰好经过
点,请用
表示经过
点的竖直分速度的大小。
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(1)求小球到达
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(2)若将小球以某一水平速度从
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(3)在第(2)问的结论下,若将小球从
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更新时间:2023-08-25 17:55:10
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【推荐1】如图所示,大炮在山脚直接对着倾角为
的山坡发射炮弹,炮弹初速度为
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【推荐2】打水漂是同学们喜闻乐见的游戏之一。仅需要一块小瓦片,在手上呈水平放置后,用力甩出,瓦片就会擦水面飞行,不断地在水面上向前弹跳,直至下沉。
为了在高中阶段研究它,我们可以忽略瓦片的旋转,把瓦片与水的作用过程简化为碰撞过程。假设瓦片每次碰撞前后竖直方向的速度大小保持不变,但在碰撞过程中水平面并不光滑,对瓦片有摩擦力作用,动摩擦因数为
,若已知瓦片质量为m,水平抛出后,初次撞击水面时速度大小为v、且与竖直方向夹角为
,求瓦片出手后所能飞行的最远距离。(重力加速度为g,碰撞过程中忽略瓦片所受重力,空气阻力不计)
为了在高中阶段研究它,我们可以忽略瓦片的旋转,把瓦片与水的作用过程简化为碰撞过程。假设瓦片每次碰撞前后竖直方向的速度大小保持不变,但在碰撞过程中水平面并不光滑,对瓦片有摩擦力作用,动摩擦因数为
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【推荐1】国家邮政局快递大数据平台实时监测数据显示,截止2022年12月1日,今年我国快递业务量突破1000亿件,已连续8年稳居世界第一、快递分装会用到传输装置,如图所示,可视为质点的某快递以
的速度进入水平传送带BC,最后能从C点水平抛出,已知水平传送带BC长
,上表面距水平地面高
,该快递与传送带间动摩擦因数
,传送带以顺时针方向转动,不考虑传送带滑轮大小。求:
(1)当传送带以大小为
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(2)若在传送带右侧加装一个收集装置,如图所示,其内边界截面为四分之一圆形,C点为圆心,半径为
,若要使该快递从C点抛出后落到收集装置时的速度最小,则传送带速度应该调节为多大?
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(1)当传送带以大小为
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(2)若在传送带右侧加装一个收集装置,如图所示,其内边界截面为四分之一圆形,C点为圆心,半径为
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【推荐2】如图所示,将滑块A无初速地轻放在长s=2.0m,沿顺时针以v0=3.0m/s转动的水平传送带左端,一段时间后A从传送带右端水平飞出,下落高度H=0.8m后,恰能从P点沿切线方向进入半径R=3.0m的光滑圆弧轨道,并沿圆弧轨道滑至最低点Q,滑块A经Q点后滑上静置于光滑水平面上长为L=3.275m的木板B,A与B间动摩擦因数为μ=0.5,A带动B向右运动,距离B右端d=2.0m处有一与木板等高且足够长的固定光滑平台,B与平台碰撞后即粘在一起不再运动,滑块A滑上平台运动足够长时间后与左端带有轻弹簧的滑块C作用,已知A、B质量均为m=1.0kg,C的质量M=2.0kg,忽略所有滑块大小及空气阻力对问题的影响,sin53°=0.8,cos53°=0.6,重力加速度g=10m/s2。
(1)求滑块A与传送带间的动摩擦因数大小μ0需满足的条件;
(2)A滑上平台的速度为多少?(不考虑A的返回)
(3)滑块A与弹簧接触但不粘连,若在滑块C的右侧某处固定一弹性挡板D(未画出),挡板的位置不同,C与D相碰时的速度不同。已知C与D碰撞时间极短,C与D碰后C的速度等大反向,且立即撤去挡板D,A与C相互作用过程一直没有离开水平面,求此后运动过程中A与C组成的系统弹性势能最大值Ep的范围。
(1)求滑块A与传送带间的动摩擦因数大小μ0需满足的条件;
(2)A滑上平台的速度为多少?(不考虑A的返回)
(3)滑块A与弹簧接触但不粘连,若在滑块C的右侧某处固定一弹性挡板D(未画出),挡板的位置不同,C与D相碰时的速度不同。已知C与D碰撞时间极短,C与D碰后C的速度等大反向,且立即撤去挡板D,A与C相互作用过程一直没有离开水平面,求此后运动过程中A与C组成的系统弹性势能最大值Ep的范围。
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名校
【推荐3】地面上有一个半径为R的圆形跑道,高为h的平台边缘上的P点在地面上P'点的正上方,P'与跑道圆心O的距离为L(L>R),如图所示。跑道上停有一辆小车,现从P点水平抛出小沙袋,使其落入小车中(沙袋和小车均可视为质点,沙袋所受空气阻力不计,重力加速度为g)。问:
(1)当小车分别位于A点和B点时(∠AOB=90°),沙袋被抛出时的初速度各为多大?
(2)要使沙袋落在跑道上,则沙袋被抛出时的初速度v0在什么范围内?
(3)若小车沿跑道顺时针运动,当小车恰好经过A点时,将沙袋抛出,为使沙袋能在B处落入小车中,小车的速率v应满足什么条件?
(1)当小车分别位于A点和B点时(∠AOB=90°),沙袋被抛出时的初速度各为多大?
(2)要使沙袋落在跑道上,则沙袋被抛出时的初速度v0在什么范围内?
(3)若小车沿跑道顺时针运动,当小车恰好经过A点时,将沙袋抛出,为使沙袋能在B处落入小车中,小车的速率v应满足什么条件?
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(0.4)
【推荐1】如图所示,处于竖直平面内的一探究装置置于一平面直角坐标系中,由倾角
的直轨道
、圆心
的半圆形轨道
、圆心为
的圆弧细圆管轨道
组成(轨道出口切线水平),B、D和
为轨道间的相切点,
点坐标
,不计一切摩擦,已知可视为质点的滑块质量
,轨道
和
的半径
,轨道
长度
,
,
。滑块开始时均从轨道
上某点静止释放。
(1)若释放点距
点的长度
,求滑块到最低点
时轨道对其支持力
的大小;
(2)设释放点距
点的长度为
,求滑块经E点时的速度v与
之间的关系式;
(3)若滑块从不同位置释放通过
轴时的速度的切线与
有交点,试确定其坐标,其中通过
轴的某一位置的速度存在最小值,求该速度值,并求出该运动滑块释放点距
点长度
的值(lx计算结果保留两位有效数字)。
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(1)若释放点距
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5ea207e5439555d4a455dfa48c08b4b4.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4367f2fd8581477f7a4fd702a4de7d83.png)
(2)设释放点距
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/538e288cc30f12decba029e423a9c1f4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/538e288cc30f12decba029e423a9c1f4.png)
(3)若滑块从不同位置释放通过
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d053b14c8588eee2acbbe44fc37a6886.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/49b50357a6545cae8348e3059312f520.png)
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【推荐2】某游乐场有一游乐项目,装置如图所示,图中所有装置都固定在地面上。装置A的曲面为
圆形轨道,圆心为O,半径为R,装置A左侧d处有一平台(
)。游戏选手站在平台上将手中的小球抛出,小球砸在
圆形轨道上还能弹回到选手手中,即为游戏成功,某次有一选手把小球从平台边缘与
圆形轨道的圆心等高处将一个弹性小球沿水平方向抛出,忽略空气阻力,小球可视为质点,重力加速度为g。
(1)证明平抛运动中速度方向的反向延长线过水平位移的中点;
(2)如果小球与
圆形轨道发生弹性碰撞,该选手要想成功,小球被水平抛出时的速度为多大。
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(1)证明平抛运动中速度方向的反向延长线过水平位移的中点;
(2)如果小球与
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【推荐3】如图所示,A、B两竖直放置的平行金属板构成加速电场,A、B两板间电势差为U;C、D两水平放置的平行金属板,始终和电源相接(图中并未画出),构成偏转电场,且板间的场强为E。一质量为m、电荷量为q的带电粒子(重力不计)由静止开始,经A、B间加速后,沿C、D两板间中心线进入偏转电场,最后打在荧光屏上。已知C、D两极板长和板间距均为x,板右侧边缘与荧光屏距离为L,不考虑偏转电场的边缘效应,求:
(1)粒子在偏转电场中的偏移量;
(2)粒子打在屏上距O点的距离;
(3)若偏转电场的场强E可调,要使粒子能打到荧光屏上,求场强E的大小范围。
(1)粒子在偏转电场中的偏移量;
(2)粒子打在屏上距O点的距离;
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