光滑的四分之一圆弧导轨最低点切线水平,与光滑水平地面上停靠的一小车上表面等高,小车质量M=2.0kg,高h=0.2m,如图所示。现从圆弧导轨顶端将一质量为m=0.5kg的滑块由静止释放,当小车的右端运动到A点时,滑块正好从小车右端水平抛出,落在地面上的B点。滑块落地后0.2s小车右端也到达B点。已知AB相距L=0.4m,g取10m/s2,求:
(1)滑块离开小车时,滑块速度v1和小车速度v2大小;
(2)圆弧导轨的半径R;
(3)滑块滑过小车的过程中产生的内能Q。
(1)滑块离开小车时,滑块速度v1和小车速度v2大小;
(2)圆弧导轨的半径R;
(3)滑块滑过小车的过程中产生的内能Q。
更新时间:2024-01-01 07:59:49
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【推荐1】AB是竖直平面内的四分之一光滑圆弧轨道,在下端B与水平直轨相切,如图所示。一可视为质点的小球自A点起由静止开始沿轨道下滑。已知圆轨道半径为R,小球的质量为m,小球与水平直轨的滑动摩擦因数为µ,最终小球在C点处停住(不计空气阻力)。求:
(1)小球下滑到B点时速度的大小;
(2)小球经过圆弧轨道的B点和水平轨道的C点时,所受轨道支持力FB、FC各是多大;
(3)BC之间的距离。
(1)小球下滑到B点时速度的大小;
(2)小球经过圆弧轨道的B点和水平轨道的C点时,所受轨道支持力FB、FC各是多大;
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【推荐2】如图,质量为m1(未知)的物块甲静止在光滑凹型水平平台上的A点。质量m2=2kg的物块乙以初速度v0=6m/s向右运动,与物块甲发生弹性碰撞。碰后物块乙离开平台后,沿着C点的切线方向进入半径R=2m的圆弧轨道(直径BD竖直,B点为平台上的某点),CO与水平方向的夹角为37°;物块甲滑上质量M=3kg,长度L=0.4m,与平台等高的长木板,木板与平台相碰后瞬间静止。已知物块与木板间的动摩擦因数μ=0.5,其余摩擦不计,两物块均可视为质点,木板右端与P侧的距离为s,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。
(1)物块乙运动到D点时对轨道的压力;
(2)物块甲的质量m1和碰撞后的速度v1;
(3)物块甲滑上平台P时的动能Ek与s的关系。
(1)物块乙运动到D点时对轨道的压力;
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【推荐3】我们经常听到电场、磁场等有关“场”的概念。但你没有想过,“场”看不见摸不着,它到底是什么?它是一种物质吗?现代科学认为,场是比基本粒子更基本的物质存在状态,场可以分为基态和激发态,而粒子实际上就是场的激发态。通俗来讲,场就像一片平静的汪洋大海,此时的大海处于基态,就不会有水花出现。一旦大海受到扰动,就会出现水花,此时的大海就处于激发态,而水花就相当于基本粒子。由于万物都是由基本粒子组成的,所以我们可以这样说:万物都是场,万事万物都是由不同形式的场叠加而成的。
(1)关于“场”,下列说法不正确的是( )
(2)某带电粒子在电场中运动,涉及到的物理量静电力F、电场强度E、电势φ,电势能中,描述电场本身的物理量有_______ ,请用国际单位制基本单位表示电势φ的单位1V=1_________ 。在磁场中,0.2T=这个表达式描述的物理情景可能是_________ 。
(3)右图中用4V的电压为2μF的平行板电容器充电,开关S闭合后,由于两板间距远小于板的大小,两板之间的电场可以看成是________ 电场。放电后,换用一个3V的直流电源为该电容器充电,平行板上板带电量为_________ C。
(4)小明根据“磁体对周围小磁针有力的作用,且不需要接触,这说明磁体周围存在磁场”类比得出:地球周围存在引力场。用假想的线描述引力场,如图甲、乙、丙所示,其中最合理的是_______ 图。请从大小和方向两个角度,论证你的选择。
(5)具有特定性质的物体在某中特定场中会因为位置的变化具有势能。为了研究能量的转化规律,验证机械能守恒,某同学用如图装置进行实验,将摆锤由A点静止释放:
①某次操作中,测得摆锤经过B点的速度为0.99m/s。已知B、D两点间的竖直高度差为10cm,摆锤的质量为8.0×10-3kg。则摆锤经过B时的机械能为_______ J;(结果保留两位有效数字,以D点为零势能面)。
②在摆锤摆到最低点的过程中,已知B、C两点与最低点D和高度差分别为hB、hC,实验测得摆锤经过B、C两点时的速度分别为vB、vC,质量未知,重力加速度为g。为了证明摆锤在B、C两点的机械能相等,需要得到的关系式是________ (用给定的符号表示)
(1)关于“场”,下列说法不正确的是( )
A.场是看不见摸不着的物质,但我们可以用“场线”来形象化地描述它 |
B.静止的电荷周围的电场称为静电场 |
C.麦克斯韦发表了电磁场理论,认为一切电场都能产生磁场 |
D.现代科学认为,基本粒子和场之间关系密切,有场才有基本粒子 |
(3)右图中用4V的电压为2μF的平行板电容器充电,开关S闭合后,由于两板间距远小于板的大小,两板之间的电场可以看成是
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②在摆锤摆到最低点的过程中,已知B、C两点与最低点D和高度差分别为hB、hC,实验测得摆锤经过B、C两点时的速度分别为vB、vC,质量未知,重力加速度为g。为了证明摆锤在B、C两点的机械能相等,需要得到的关系式是
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【推荐1】轮滑运动员表演时用到一辆质量为M=60kg带光滑槽的车子,如图所示,车子放在光滑水平地面上,光滑槽的AB部分为位于竖直平面内的圆弧,BC分水平且距地面的高度为h=1.25m,AB与BC相切于B点。质量为m=40kg的轮滑运动员,以水平初速度v0=10 m/s从车子最右端的C点滑上车子,从A点腾空而起,最终从C点滑离车子,安全落到地面上。运动员可视为质点,自滑上车子到落地的运动过程中,没有生物能向机械能的转化不计空气阻力,重力加速度g=10m/s2。求:
(1)运动员相对于BC部分上升的最大高度;
(2)运动员落地时,车子最右端C点与运动员之间的水平距离。
(1)运动员相对于BC部分上升的最大高度;
(2)运动员落地时,车子最右端C点与运动员之间的水平距离。
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【推荐2】如图所示,在光滑水平面上小物块B置于足够长的长木板A的左端和A一起以速度大小匀速向右运动,与迎面来的速度大小的小物块C发生弹性碰撞(时间极短),经过一段时间,A、B再次达到共同速度,且以后恰好不再与C碰撞。已知A、C质量分别为、,A与B间的动摩擦因数,重力加速度。求:
(1)A、C碰撞后的速度、;
(2)小物块B的质量;
(3)小物块B相对长板A滑动的距离L。
(1)A、C碰撞后的速度、;
(2)小物块B的质量;
(3)小物块B相对长板A滑动的距离L。
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