如图所示,竖直平面内半径为R=1.6m的光滑半圆形轨道BC与水平轨道AB相连接,AB的长度为x=5.0m。一质量为m=1kg的滑块,在水平恒力F作用下由静止开始从A向B运动,运动到圆形轨道B点时,撤去力F,滑块恰好沿圆轨道通过最高点C,已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数为μ=0.3,求:
(1)恒力F大小;
(2)滑块从A到B运动的时间;(结果可用根号表示)
(3)滑块从C点抛出后到落点的水平位移。
(1)恒力F大小;
(2)滑块从A到B运动的时间;(结果可用根号表示)
(3)滑块从C点抛出后到落点的水平位移。
更新时间:2024-04-12 10:54:13
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【推荐1】如图所示,AB、FG均为径R=0.45m的四分之一光滑圆弧轨道,半径O1B、O2F均竖直,C点在B点的正下方,C、D两点在同一高度上,DE为倾角θ=53°、长度L1=2m的粗糙斜轨道,EF为粗糙水平直轨道。物块甲从A点由静止滑下,从B点水平飞出后恰好落到D点,并且物块甲落到D点时的速度方向与DE轨道平行,物块甲沿DE轨道滑到底端E时与静置在此处的物块乙碰撞,碰撞前瞬间物块甲的速度方向水平,碰后黏在一起,经过EF轨道后恰好能到达G点,物块甲与物块乙的质量之比为5︰2,两物块与DE、EF两轨道间的动摩擦因数均为
,取重力加速度大小g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6,两物块均视为质点,不计物块甲经过E点的能量损失,不计空气阻力,求:(结果可保留分数)
(1)C、D两点间的距离x;
(2)物块甲从B点运动到E点的时间t;
(3)EF轨道的长度L2以及两物块最后停止的位置到F点的距离s。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f36f31664fd2052362df6ec6459b0a02.png)
(1)C、D两点间的距离x;
(2)物块甲从B点运动到E点的时间t;
(3)EF轨道的长度L2以及两物块最后停止的位置到F点的距离s。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/11/26/2859432452276224/2859647759360000/STEM/6afbf831-acc4-4320-83cd-ad7443bafd88.png?resizew=253)
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名校
【推荐2】打弹弓是小朋友普遍喜爱的游戏。如图所示,一小孩某次沿水平方向瞄准竖直墙面的B点,弹丸以12 m/s的水平速度从A点离开弹弓,到达墙面时打在C点,测得B、C两点间的距离为1.25m。不计空气阻力,g取10m/s2。求:
(1)A、B两点间的距离;
(2)弹丸打到C点前瞬间的速率。
(1)A、B两点间的距离;
(2)弹丸打到C点前瞬间的速率。
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【推荐1】如图所示,MN、PQ两平行水平导轨间距为l=0.5m,分别与半径r=0.5m的相同竖直半圆导轨在N、Q端平滑连接,M、P端接有R=3Ω的定值电阻。质量M=2kg的绝缘杆cd垂直静止在水平导轨上,在其右侧至N、Q端的区域内充满竖直向上的匀强磁场,磁感应强度为B=0.4T。现有质量m=1kg、电阻R0=1Ω的金属杆ab,以初速度v0=12m/s水平向右与绝缘杆cd发生正碰后,进入磁场并最终未滑出,绝缘杆cd则恰好通过半圆导轨最高点。不计导轨电阻和摩擦,金属杆ab始终与导轨垂直且接触良好,g取10m/s2,(不考虑杆cd通过半圆导轨最高点以后的运动)。求:
(1)杆cd通过半圆导轨最高点时的速度v的大小;
(2)正碰后杆ab的速度v1的大小;
(3)杆ab刚进入磁场时感应电流I的大小、方向及其所受的安培力F的大小;
(4)杆ab运动的过程中,电阻R产生的焦耳热QR。
(1)杆cd通过半圆导轨最高点时的速度v的大小;
(2)正碰后杆ab的速度v1的大小;
(3)杆ab刚进入磁场时感应电流I的大小、方向及其所受的安培力F的大小;
(4)杆ab运动的过程中,电阻R产生的焦耳热QR。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/4/17/2443280600440832/2443430464610304/STEM/9766f6cb-fa33-45f4-9e9c-6afcd196035b.png?resizew=267)
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名校
【推荐2】科技助力北京冬奥:我国自主研发的“人体高速弹射装置”几秒钟就能将一名滑冰运动员从静止状态加速到指定速度,辅助滑冰运动员训练各种滑行技术。如图所示,某次训练,弹射装置在加速阶段将质量
的滑冰运动员加速到速度
后水平向右抛出,运动员恰好从A点沿着圆弧的切线方向进入光滑圆弧轨道AB。AB圆弧轨道的半径为
,B点是圆弧轨道的最低点,圆弧轨道与水平轨道BD平滑连接,A与圆心O的连线与竖直方向成37°角。MN是一段粗糙的水平轨道,滑冰运动员与MN间的动摩擦因数
,水平轨道其他部分光滑。最右侧是一个半径为
的半圆弧光滑轨道,C点是半圆弧光滑轨道的最高点,半圆弧光滑轨道与水平轨道BD在D点平滑连接.取重力加速度
,
,
。整个运动过程中将运动员简化为一个质点。
(1)求运动员水平抛出点距A点的竖直高度;
(2)求运动员经过B点时对轨道的压力大小;
(3)若运动员恰好能通过C点,求MN的长度L。
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(1)求运动员水平抛出点距A点的竖直高度;
(2)求运动员经过B点时对轨道的压力大小;
(3)若运动员恰好能通过C点,求MN的长度L。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/4/26/2966484741701632/2967094008446976/STEM/71f6098c-fa48-4b7b-858d-cd9074629c9f.png?resizew=698)
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(0.65)
【推荐1】如图所示,光滑曲面轨道AB下端与水平粗糙轨道BC平滑连接,水平轨道离地面高度h,有一质量为m的小滑块自曲面轨道离B高H处静止开始滑下,经过水平轨道末端C后水平抛出,落地点离抛出点的水平位移为x,不计空气阻力重力加速度为g试求:
(2)滑块离开C点时的速度大小v;
(3)滑块在水平轨道上滑行时克服摩擦力所做的功.
(2)滑块离开C点时的速度大小v;
(3)滑块在水平轨道上滑行时克服摩擦力所做的功.
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名校
【推荐2】如图,把质量为0.5kg的石块从某高处以初速度v0=5m/s、沿与水平方向成30o角斜向上抛出,石块落地速度为v1=15m/s。不计空气阻力,g取10m/s2,求
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/5/11/1943036887826432/1979943653949440/STEM/860f84357061485db36714d80626ae2f.png?resizew=144)
(1)抛出时,人对石块做的功W;
(2)抛出点离地面的高度h。
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(1)抛出时,人对石块做的功W;
(2)抛出点离地面的高度h。
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名校
【推荐3】如图所示,粗糙的水平轨道BC(长度可改变)的右端与半径R=0.45m的光滑竖直圆轨道在C点相切,光滑的倾斜轨道AB与水平方向的夹角为37°,质量m=0.1kg的小球从倾斜轨道顶端A点由静止滑下,小球经过轨道衔接处时没有能量损失.已知倾斜轨道AB的长度l=2m,小球与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.375,(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)
(1)求小球第一次到达倾斜轨道底端B点时的速度大小(结果可以用根号表示);
(2)若粗糙的水平轨道BC的长度为2m,求小球第一次到达C点时轨道对小球的支持力大小?
(3)要使小球第一次在圆轨道运动时不脱离轨道,水平轨道BC的长度L应满足什么条件?
(1)求小球第一次到达倾斜轨道底端B点时的速度大小(结果可以用根号表示);
(2)若粗糙的水平轨道BC的长度为2m,求小球第一次到达C点时轨道对小球的支持力大小?
(3)要使小球第一次在圆轨道运动时不脱离轨道,水平轨道BC的长度L应满足什么条件?
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/5/19/2724420427702272/2724662747013120/STEM/9db96d72-7f20-4336-a1c8-321321aeb1c5.png?resizew=318)
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(0.65)
【推荐1】一个小球以2m/s的初速度沿一足够长的光滑斜面向上滚动,经2s速度变为1m/s,但仍向上滚动。问:
(1)物体在这2s内的加速度为多少?
(2)按这样的加速度继续向上滚动,物体从开始运动到滚到最高点共需多少时间?
(1)物体在这2s内的加速度为多少?
(2)按这样的加速度继续向上滚动,物体从开始运动到滚到最高点共需多少时间?
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适中
(0.65)
【推荐2】一物体做匀变速直线运动,从某时刻开始计时,即
,在此后连续两个
内物体通过的位移分别为6m和12m,求:
(1)物体的加速度大小;
(2)
时物体的速度大小。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7aeb9a94e392f6759b18abed89aacc5e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e4c1f9c14db1a10006f079739ffa690d.png)
(1)物体的加速度大小;
(2)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7aeb9a94e392f6759b18abed89aacc5e.png)
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