组卷网 > 高中物理综合库 > 力学 > 功和能 > 动能与动能定理 > 动能定理的综合应用 > 应用动能定理解多段过程问题
题型:解答题 难度:0.4 引用次数:688 题号:21949769
如图所示,在长度足够的水平直轨道AG上,有一半径的光滑圆形轨道BCD与之平滑相切连接,圆轨道的左侧是细管道,在底端BD轨道错开,其右侧有长的水平传送带EF与直轨道无缝平滑连接,在传送带的F右侧G处连接光滑圆弧轨道,轨道半径。在轨道A处有弹射器,一质量a滑块以初速度水平向右弹射出来,滑块a恰好能过圆轨道。当滑块a滑上传送带后及时在水平轨道E处固定一弹性挡板,在G处放置质量M的滑块bab发生完全弹性碰撞后反弹,以后ab能在G处发生多次碰撞。已知传送带以恒定速度顺时针转动,滑块与传送带之间的动摩擦因数,其余部分均光滑,取:。求:
(1)大小;
(2)滑块a第一次通过传送带的时间和系统摩擦产生的热量;
(3)b的质量M和相邻两次碰撞的时间间隔。

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解答题 | 较难 (0.4)
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【推荐1】如图所示,可视为质点的质量为m=0.2kg的小滑块静止在水平轨道上的A点,在水平向右的恒定拉力F=4N的作用下,从A点开始做匀加速直线运动,滑块运动到B点后进入半径为R=0.4m且内壁光滑的竖直固定圆管道,在圆管道上运行一周后从C处的出口出来后向D点滑动,D点右侧有一与CD等高的传送带紧靠D点,并以恒定的速度ν=3m/s顺时针转动。已知水平轨道AB的长度CD的长度为,小滑块与水平轨道ABCD间的动摩擦因数为μ1=0.2,与传送带间的动摩擦因数为μ2=0.3,传送带DE的长度L=0.5m,重力加速度,管道内径忽略不计。求:
(1)若小滑块滑行到AB的中点时撤去拉力F,求滑块运动到圆管道的最高点时对管道的压力大小;
(2)若小滑块恰好能通过圆管道的最高点且沿管道滑下,求小滑块到达传送带最右端E点的速度大小;
(3)若在AB段水平拉力F的作用距离x可变,保证小滑块滑上传送带后一直加速,试求出x的取值范围。
   
2023-11-03更新 | 357次组卷
解答题 | 较难 (0.4)
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【推荐2】如图所示,长木板B放置在光滑水平面上,滑块A在长木板B的左端,木板右端距固定平台距离s=0.6m,木板上表面与光滑平台等高,平台上固定半径R=0.30m的光滑半圆轨道CD,轨道末端与平台相切。滑块与木板上表面间的动摩擦因数μ=0.4,滑块质量m=0.4kg,木板质量M=0.1kg,某时刻,滑块获得一个向右的初速度v0=5m/s,不计空气阻力,重力加速度g取10.0m/s2.求:
(1)滑块刚开始滑动时,滑块和木板的加速度大小;
(2)若木板与平台碰撞前滑块没有滑离木板,木板与平台碰撞前的速度多大;
(3)若木板与平台碰撞瞬间即与平台粘合在一起,要使滑块能到达半圆轨道的最高点,木板的长度范围是多少。
   
2023-07-07更新 | 1018次组卷
解答题 | 较难 (0.4)
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【推荐3】如图所示,固定在水平地面上的工件,由ABBD两部分组成.其中AB部分为光滑的圆弧,∠AOB=37°,圆弧的半径R=0.5 m,圆心O点在B点正上方,BD部分水平,长度为l=0.2 m,CBD的中点.现有一质量m=1 kg的物块(可视为质点),从A端由静止释放,恰好能运动到D点.为使物块运动到C点时速度为零,可先将BD部分以B为轴向上转动一锐角θ,假设物块经过B点时没有能量损失,(g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8) 求:

(1)BD段的动摩擦因数
(2)锐角θ的大小;
(3)物块在BD板上运动的总路程.
2018-07-15更新 | 153次组卷
共计 平均难度:一般