如图所示,一竖直固定的长直圆管内有一质量为M的静止薄圆盘,圆盘与管的上端口距离为l,圆管长度为20l。一质量为
的小球从管的上端口由静止下落,并撞在圆盘中心,圆盘向下滑动,所受滑动摩擦力等于其所受重力的
倍。小球在管内运动时与管壁不接触,圆盘始终水平,小球与圆盘发生的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短。不计空气阻力,重力加速度大小为g。求:
(1)第一次碰撞后瞬间圆盘的速度大小;
(2)在第一次碰撞到第二次碰撞之间,小球与圆盘间的最远距离;
(3)圆盘在管内运动过程中,小球与圆盘碰撞的次数;
(4)圆盘在管内运动过程中机械能的变化量。
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(1)第一次碰撞后瞬间圆盘的速度大小;
(2)在第一次碰撞到第二次碰撞之间,小球与圆盘间的最远距离;
(3)圆盘在管内运动过程中,小球与圆盘碰撞的次数;
(4)圆盘在管内运动过程中机械能的变化量。
更新时间:2024-05-23 19:30:07
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【推荐1】如图所示,一水平传送带以v=3m/s的恒定速度顺时针转动,其上表面左端A点、右端B点分别与一光滑曲面、一光滑水平台面平滑对接。光滑水平台面上距B点d1 =2m处的P点放置有一质量为M=3kg的物块,P点右侧相距d2 =4m处的C点固定有竖直挡板。一质量为m =1kg的物块从光滑曲面距水平面h=1.8m处由静止释放。已知A、B两点相距L=2.5m,物块m与传送带之间的动摩擦因数为µ=0.4,重力加速度为g=10m/s2。假设所有碰撞均是弹性正碰,且碰撞时间极短,两物块均可视为质点,求
(1)物块m从开始释放至与物块M发生第1次碰撞前的速度;
(2)物块m从开始释放至与物块M发生第2次碰撞的过程中,整个系统因摩擦产生的内能;
(3)在物块M没有滑入传送带前,物块m与物块M第n次(n>1)碰撞结束时,物块m的速度大小(本问不要求写出解答过程,只要求写出结果)。
(1)物块m从开始释放至与物块M发生第1次碰撞前的速度;
(2)物块m从开始释放至与物块M发生第2次碰撞的过程中,整个系统因摩擦产生的内能;
(3)在物块M没有滑入传送带前,物块m与物块M第n次(n>1)碰撞结束时,物块m的速度大小(本问不要求写出解答过程,只要求写出结果)。
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【推荐2】如图所示,一质量为m的长直木板放在光滑的水平地面上,木板左端放有一质量为2m的木块,木块与木板间的动摩擦因数为μ,在长直木板右方有一竖直的墙.使木板与木块以共同的速度v0向右运动,某时刻木板与墙发生弹性碰撞(碰撞时间极短),设木板足够长,木块始终在木板上,重力加速度为g.
求:(1)木板第一次与墙碰撞后向左运动的最大距离和对应时间:
(2)从木板与墙第一次碰撞到再次碰撞所经历的时间;
(3)从木板与墙第一次碰撞到再次碰撞的过程中产生的热量.
求:(1)木板第一次与墙碰撞后向左运动的最大距离和对应时间:
(2)从木板与墙第一次碰撞到再次碰撞所经历的时间;
(3)从木板与墙第一次碰撞到再次碰撞的过程中产生的热量.
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【推荐1】如图所示为某种弹射装置的示意图,该装置由三部分组成,传送带左边是足够长的光滑水平面,一轻质弹簧左端固定,右端连接着质量
的物块A,装置的中间是水平传送带,它与左右两边的台面等高,并能平滑对接。传送带的皮带轮逆时针匀速转动,使传送带上表面以
匀速运动,传送带的右边是一半径
位于竖直平面内的光滑
圆弧轨道,质量
的物块B从
圆弧的最高处由静止释放。已知物块B与传送带之间的动摩擦因数
,传送带两轴之间的距离
,设物块A、B之间发生的是正对弹性碰撞,第一次碰撞前,物块A静止。取
。求:
(1)物块B第一次滑到圆弧的最低点C时的速度大小;
(2)物块B与物块A第一次碰撞后弹簧的最大弹性势能;
(3)如果物块A、B每次碰撞后,物块A再回到平衡位置时弹簧都会被立即锁定,而当它们再次碰撞前锁定被解除,求物块B第一次与物块A碰撞后在传送带上运动的总时间。
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【推荐2】如图所示,竖直平面内一足够长的光滑倾斜轨道与一长为L的水平轨道通过一小段光滑圆弧平滑连接,水平轨道右侧固定了一个四分之一圆弧挡板PQ,P点在水平轨道的延长线上,圆弧半径为R,质量为m的小物块A与水平轨道间的动摩擦因数为
。以水平轨道末端O点为坐标原点建立平面直角坐标系xOy,x轴的正方向水平向右,y轴的正方向竖直向下。重力加速度大小为g,忽略空气阻力,将A从不同高度自由释放。
(1)求A落在挡板上的动能最小值;
(2)将质量为2m的小物块B置于O点,A沿倾斜轨道由静止开始下滑,与B发生弹性碰撞(碰撞时间极短),B落在挡板上的M点(未画出)。B落在挡板上的速度方向与OM的夹角为
,求
的最大值;
(3)在(2)中,当
最大时,求A下滑的初始位置距x轴的高度。
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(1)求A落在挡板上的动能最小值;
(2)将质量为2m的小物块B置于O点,A沿倾斜轨道由静止开始下滑,与B发生弹性碰撞(碰撞时间极短),B落在挡板上的M点(未画出)。B落在挡板上的速度方向与OM的夹角为
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(3)在(2)中,当
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【推荐3】细管AB内壁光滑、厚度不计,加工成如图所示形状,长L=0.8 m的BD段固定在竖直平面内,其B端与半径R=0.4 m的光滑圆弧轨道BP平滑连接,CD段是半径R=0.4 m的
圆弧,AC段在水平面上,管中有两个可视为质点的小球a、b,ma=6 m,mb=2 m.开始b球静止,a球以速度v0向右运动,与b球发生弹性碰撞之后,b球能够通过轨道最高点P,a球则滑回AC段从细管的A点滑出.求:(重力加速度取10 m/s2,
)
(1)若v0=4 m/s,碰后a、b球的速度大小;
(2)若v0未知,碰后a球的最大速度;
(3)若v0未知,v0的取值范围.
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(1)若v0=4 m/s,碰后a、b球的速度大小;
(2)若v0未知,碰后a球的最大速度;
(3)若v0未知,v0的取值范围.
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