组卷网 > 高中物理综合库 > 力学 > 功和能 > 机械能守恒定律 > 机械能守恒定律的应用 > 机械能与曲线运动结合问题
题型:解答题 难度:0.15 引用次数:653 题号:22298082
如图所示,在空间建立直角坐标系,坐标轴正方向如图所示。空间有磁感应强度为 方向垂直于纸面向里的磁场,Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ象限(含xy轴)有电场强度为竖直向下的电场。光滑1/4圆弧轨道圆心O',半径为圆弧轨道底端位于坐标轴原点O。质量为 带电 的小球A从O处水平向右飞出,经过一段时间,正好运动到O点。 质量为 带电 小球的B从与圆心O等高处静止释放,与A同时运动到O点并发生完全非弹性碰撞,碰后生成小球C。小球A、B、C均可视为质点,所在空间无重力场作用。
(1) 小球A在O处的初速度为多大;
(2) 碰撞完成后瞬间,圆弧轨道对小球C的支持力;
(3) 小球C从O点飞出后的瞬间,将磁场方向改为竖直向上。分析C球在后续运动过程中,再次回到y轴时离O点的距离。

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【推荐1】如图,中空的水平圆形转盘内径r=0.6m,外径足够大,沿转盘某条直径有两条光滑凹槽,凹槽内有A、B、D、E四个物块,D、E两物块分别被锁定在距离竖直转轴R=1.0m处,A、B分别紧靠D、E放置。两根不可伸长的轻绳,每根绳长L=1.4m,一端系在C物块上,另一端分别绕过转盘内侧的光滑小滑轮,穿过D、E两物块中间的光滑圆孔,系在A、B两个物块上,A、B、D、E四个物块的质量均为m=1.0kg,C物块的质量=2.0kg,所有物块均可视为质点,(取重力加速度g=10m/s²),计算结果可用最简的分式与根号表示)
(1)启动转盘,转速缓慢增大,求A、D以及B、E之间恰好无压力时的细绳的拉力及转盘的角速度;
(2)停下转盘后,将C物块置于圆心O处,并将A、B向外测移动使轻绳水平拉直,然后无初速度释放A、B、C物块构成的系统,求A、D以及B、E相碰前瞬间C物块的速度;
(3)碰前瞬间解除对D、E物块的锁定,若A、D以及B、E一经碰撞就会粘在一起,且碰撞时间极短,求碰后C物块的速度。
2018-04-05更新 | 3306次组卷
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(1)小物块b到达C时的速度大小;
(2)电场强度E的大小;
(3)小物块b经过点时对轨道的压力大小;
(4)设小物块b与右端竖直墙壁碰撞后以原速率返回,小物块最终停在N点,求小物块b与轨道之间的动摩擦因数
2023-03-31更新 | 1077次组卷
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【推荐3】如图所示,一质量m=0.4kg的滑块(可视为质点)静止于水平轨道上的A点,滑块与轨道间的动摩擦因数μ=0.1。现对滑块施加一水平外力,使其向右运动,外力的功率恒为P=10W。经过一段时间后撤去外力,滑块继续滑行至B点后水平飞出,恰好在C点沿切线方向进入固定在竖直平面内的光滑圆弧形轨道,轨道的最低点D处装速度有传感器,当滑块运动到最低点D处时速度大小为m/s。已知轨道AB的长度L=2m,圆弧形轨道的半径R=0.5m,半径OC和竖直方向的夹角=37°。(空气阻力可忽略,重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)滑块运动到D点对传感器的压力大小和C点时速度的大小vC
(2)BC两点的高度差h及水平距离x
(3)水平外力作用在滑块上的时间t
2021-04-30更新 | 1372次组卷
共计 平均难度:一般