如图所示,一轻质弹簧原长为2m,一端固定在倾角为θ=37°的固定斜面直轨道AC的底端A处,另一端位于轨道的B处,弹簧处于自然伸长状态。轻绳的一端固定在O点,另一端系着一金属小球P质量为m=1kg,轻绳长L=2.56m,将轻绳拉直,让轻绳从偏离竖直方向θ=37°的位置由静止释放小球P,当P运动到最低点时,轻绳刚好被拉断,P继续运动一段时间后恰好从C点沿CA方向进入倾斜直轨道,运动到最低点D(图中未画出),随后P被弹回,运动到最高点E。已知AE=4m,AC=5m,P与斜面直轨道AC间的动摩擦因数为,重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,1.62=2.56,求:
(1)轻绳的最大承受力的大小;
(2)小球P到达C点和第二次经过B点时的速度大小;
(3)小球P运动到D点时弹簧的弹性势能Ep。
(1)轻绳的最大承受力的大小;
(2)小球P到达C点和第二次经过B点时的速度大小;
(3)小球P运动到D点时弹簧的弹性势能Ep。
更新时间:2024-04-07 11:01:59
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【推荐1】如图所示,光滑水平面与竖直平面内的光滑半圆形导轨的最低点点水平相切,导轨半径为.一个质量为可视为质点的物块以某一初速度向右运动,当它经过点进入半圆形导轨瞬间对导轨的压力为其重力的7倍,而后向上运动从点水平离开半圆形轨道,求:
(1)物块的初速度大小;
(2)物块运动至点时对轨道的压力大小;
(3)若改变物块的初速度,使物块恰好能通过点.求物块回到水平面时与点的水平距离.
(1)物块的初速度大小;
(2)物块运动至点时对轨道的压力大小;
(3)若改变物块的初速度,使物块恰好能通过点.求物块回到水平面时与点的水平距离.
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【推荐2】如图所示,一个光滑斜面与一个光滑的竖直圆轨道在A点相切,B点为圆轨道的最低点,C点为圆轨道的最高点,整个空间存在水平向左的匀强电场。一质量为m=1kg,电荷量为-q的带电小球从斜面上静止释放,小球始终能沿轨道运动。已知电场强度E=,=53°,圆轨道半径R=1m,(g取10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6)。求:
(1)刚释放小球时小球的加速度a的大小;
(2)若小球恰能到达C点,求释放点距A的距离s,及此运动过程中小球对轨道的最大压力。
(3)若电场方向相反,大小不变,小球恰能到达C点,试求小球运动过程中的最大压力。
(1)刚释放小球时小球的加速度a的大小;
(2)若小球恰能到达C点,求释放点距A的距离s,及此运动过程中小球对轨道的最大压力。
(3)若电场方向相反,大小不变,小球恰能到达C点,试求小球运动过程中的最大压力。
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【推荐3】如图所示,一质量为m的黏性小球,用长为l的不可伸长的轻绳挂在一与底座固定在一起的竖直立柱上,底座与立柱的总质量为M,静置在水平桌面上,底座与桌面间的动摩擦因数为μ,现水平拉直轻绳,将小球由静止开始无初速度释放,不计空气阻力。
(1)若在小球下摆过程中底座被锁定不移动,小球与立柱碰撞后立即粘在一起,同时底座被解除锁定,求碰撞后底座移动的距离;
(2)若底座与桌面间的动摩擦因数为0.25,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,当小球摆动到轻绳与水平方向夹角为45°时,底座恰好开始运动,求M、m的比值。
(1)若在小球下摆过程中底座被锁定不移动,小球与立柱碰撞后立即粘在一起,同时底座被解除锁定,求碰撞后底座移动的距离;
(2)若底座与桌面间的动摩擦因数为0.25,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,当小球摆动到轻绳与水平方向夹角为45°时,底座恰好开始运动,求M、m的比值。
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【推荐1】如图所示,足够长的光滑绝缘水平台左端固定一被压缩的绝缘轻质弹簧,一个质量m=0.04kg,电量q=+2×10-4C的可视为质点的带电滑块与弹簧接触但不栓接.某一瞬间释放弹簧弹出滑块,滑块从水平台右端A点水平飞出,恰好能没有碰撞地落到粗糙倾斜轨道的最高B点,并沿轨道滑下.已知AB的竖直高度h=0.45m,倾斜轨道与水平方向夹角为α=37°,倾斜轨道长为L=2.0m,带电滑块与倾斜轨道的动摩擦因数μ=0.5.倾斜轨道通过光滑水平轨道CD(足够长)与光滑竖直圆轨道相连,在C点没有能量损失,所有轨道都绝缘,运动过程滑块的电量保持不变.只有在竖直圆轨道处存在场强大小为E=2×103V/m,方向竖直向下的匀强电场.cos37°=0.8,sin37°=0.6,重力加速度g取10 m/s2,求:
(1)被释放前弹簧的弹性势能?
(2)要使滑块不离开圆轨道,竖直圆弧轨道的半径应该满足什么条件?
(3)如果竖直圆弧轨道的半径R=0.9m,滑块进入轨道后可以有多少次通过竖直圆轨道上距水平轨道高为0.01m的点P位置?
(1)被释放前弹簧的弹性势能?
(2)要使滑块不离开圆轨道,竖直圆弧轨道的半径应该满足什么条件?
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【推荐2】如图,倾角为θ=37°的传送带AB长为l=16m,以v0=10m/s的速度顺时针转动,可视为质点的滑块从传送带顶端A点由静止释放,滑块与传送带之间的动摩擦因数为μ1=0.5,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2,求:
(1)滑块从A点运动至传送带底端B点所用的时间;
(2)若在传送带底端用一小段圆弧(长度不计)平滑连接一个水平轨道,滑块与轨道间的动摩擦因数为μ2=0.2,轨道右端连接一个半径R=2m的竖直光滑圆轨道,为使滑块在圆环内侧运动时不脱离轨道,水平轨道应该多长?
(1)滑块从A点运动至传送带底端B点所用的时间;
(2)若在传送带底端用一小段圆弧(长度不计)平滑连接一个水平轨道,滑块与轨道间的动摩擦因数为μ2=0.2,轨道右端连接一个半径R=2m的竖直光滑圆轨道,为使滑块在圆环内侧运动时不脱离轨道,水平轨道应该多长?
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【推荐1】如图所示,在倾角为θ = 30o 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.当弹簧处于自然长度时,B在O点;当B静止时,B在M点, 已知OM = l.在P点还有一小物体A,使A从静止开始下滑,A、B相碰后一起压缩弹簧.A第一次脱离B后最高能上升到N点,且ON = 1.5l.B向上运动时还会拉伸弹簧,能使C物体刚好能脱离挡板D.已知A、B、C的质量都是m,重力加速度为g.已知弹性势能与形变量大小有关.试求:(1)弹簧的劲度系数;
(2)弹簧第一次恢复到原长时小物体B的速度大小;
(3)M、P两点之间的距离.
(2)弹簧第一次恢复到原长时小物体B的速度大小;
(3)M、P两点之间的距离.
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【推荐2】如图所示,一轻质弹簧的一端固定在滑块B上,另一端与滑块C接触但不连接,该整体静止在光滑水平地面上,并且C被锁定在地面上。现有一滑块A从光滑曲面上离地面h高处由静止开始下滑,与滑块B发生碰撞并粘连在一起压缩弹簧,当速度减为碰后速度一半时滑块C解除锁定。已知mA=m,mB=2m,mC=3m。求∶
(1)滑块A与滑块B碰撞结束瞬间的速度;
(2)被压缩弹簧的最大弹性势能。
(1)滑块A与滑块B碰撞结束瞬间的速度;
(2)被压缩弹簧的最大弹性势能。
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【推荐3】如图所示,倾角为37°的固定斜面与足够长的水平面平滑对接,一劲度系数k=18N/m的轻质弹簧的上端固定于斜面顶端,另一端固定连接在一质量m=1kg的光滑小球A上,跟小球紧靠的物块B(质量也为m)与斜面间的动摩擦因数=0.75,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力,与水平面间的动摩擦因数=0.1,图中施加在物块上的力F=18N,方向沿斜面向上,A和B均处于静止状态,且斜面对B恰无摩擦力,当撤掉F,A和B一起沿斜面下滑到木处分离,分离后A一直在斜面上运动,B继续沿斜面下滑,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度。
(1)A和B分离后A能否再回到出发点?请简述理由。
(2)A和B分离时B的速度为多大?
(3)求B最终停留的位置距斜面底端多远?
(1)A和B分离后A能否再回到出发点?请简述理由。
(2)A和B分离时B的速度为多大?
(3)求B最终停留的位置距斜面底端多远?
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