如图,在粗糙水平台阶上静止放置一质量
kg的小物块,它与水平台阶表面间的动摩擦因数
,且与台阶边缘O点的距离
m。在台阶右侧固定了一个以O点为圆心的圆弧形挡板,现用F=5N的水平恒力拉动小物块,一段时间后撤去拉力,小物块最终水平抛出并击中挡板。(
m/s
)
(1)若小物块恰能击中挡板的上边缘P点,P点的坐标为(1.6m,0.8m),求其离开O点时的速度大小;
(2)为使小物块击中挡板,求拉力F作用距离x的取值;
(3)改变拉力F的作用距离,使小物块击中挡板的不同位置,求击中挡板时小物块速度的最小值
。(结果可保留根式)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/80feee1aa13eb5624c62a0e25b5d9919.png)
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(1)若小物块恰能击中挡板的上边缘P点,P点的坐标为(1.6m,0.8m),求其离开O点时的速度大小;
(2)为使小物块击中挡板,求拉力F作用距离x的取值;
(3)改变拉力F的作用距离,使小物块击中挡板的不同位置,求击中挡板时小物块速度的最小值
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更新时间:2024-05-05 09:13:36
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【推荐1】为了研究过山车的原理,某兴趣小组制作了如图所示的简易模型,AB是一个与水平方向夹角为37°、长2m的粗糙倾斜轨道,通过水平轨道BC与半径为0.2m的竖直圆轨道相连,整个轨道除AB段外均光滑,其中AB与BC轨道平滑连接。一个质量1kg的小物块以初速度2m/s从A点沿倾斜轨道滑下,到达C点时速度为4m/s,最后从DE滑出。取g=10m/s2,sin37°=0.6。求:
(1)小物块到达C点时对圆轨道压力的大小;
(2)小物块从A到B的过程中克服摩擦力做的功;
(3)圆轨道半径变为多少时小物块恰好能通过圆轨道的最高点。
(1)小物块到达C点时对圆轨道压力的大小;
(2)小物块从A到B的过程中克服摩擦力做的功;
(3)圆轨道半径变为多少时小物块恰好能通过圆轨道的最高点。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/6/66aba478-c292-415f-b33f-605466340d63.png?resizew=211)
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【推荐2】如图所示,竖直平面内有一光滑倾斜轨道,AB两点高度差为0.8m,水平粗糙轨道BC长为0.4m,同一竖直平面有一光滑细管圆弧轨道,半径为R=0.5m,平台BC与圆弧轨道的最高点Q等高。质量m=0.8kg的物体从A点静止释放,恰能沿圆弧轨道上P点的切线方向进入细管轨道,轨道半径OP与竖直方向的夹角为53°,已知sin53°=0.8,cos53°=0.6,g取10m/s2.物体可视为质点,不计物体在B处的能量损失,忽略空气阻力。求:
(1)物体从C点射出时的速度大小;
(2)物体与轨道BC间的动摩擦因数;
(3)物体通过细管最高点时对轨道的压力。
(1)物体从C点射出时的速度大小;
(2)物体与轨道BC间的动摩擦因数;
(3)物体通过细管最高点时对轨道的压力。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/7/25/2513713686396928/2514033965137920/STEM/d9b87242-8a26-4448-884f-5a957cf8986d.png?resizew=300)
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【推荐3】如图所示,水平轨道与竖直平面内的光滑半圆形轨道平滑连接,半圆形轨道的半径
,一轻质弹簧的左端固定在墙M上,右端连接一个质量
的小滑块,开始时滑块静止在P点,弹簧正好处于原长,现水平向左推滑块压缩弹簧,使弹簧具有一定的弹性势能
,然后释放滑块,滑块运动到最高点A时的速度大小为
。已知水平轨道MP部分是光滑的,滑块与水平轨道PB间的动摩擦因数
,PB间的距离
,取
。求:
(1)滑块通过圆弧轨道起点B时的速度![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b3702da8f39e362c7fc0acdddb8de103.png)
(2)滑块由A点水平抛出后,落地点与A点间的水平距离x
(3)若要求滑块过圆弧轨道最高点A后,落在水平面PB段且最远不超过P点,求弹簧处于压缩状态时具有的弹性势能
的范围
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7b264a8e697336e02a666ed7741cd0f8.png)
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(1)滑块通过圆弧轨道起点B时的速度
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(3)若要求滑块过圆弧轨道最高点A后,落在水平面PB段且最远不超过P点,求弹簧处于压缩状态时具有的弹性势能
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【推荐1】如图所示,半径为R,内径很小的光滑半圆管竖直放置,质量为m的小球A以一定初速度进入管内,通过最高点C时的速度大小为v,求:
(1)A球进入半圆管最低点时的速度v0的大小;
(2)小球落地点距半圆管最低点的水平距离x。
(1)A球进入半圆管最低点时的速度v0的大小;
(2)小球落地点距半圆管最低点的水平距离x。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/1/29/1870900837654528/1918419490127872/STEM/dfc16fdd-96da-42ef-80b5-2bb5fb4c711f.png?resizew=147)
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【推荐2】如图所示,粗糙的水平桌面上有一轻弹簧,左端固定在A点,水平桌面右侧有一竖直放置的光滑轨道MNP,其形状为半径R=0.8m的圆环剪去了左上角135°的圆弧,MN为其竖直直径,P点到桌面的竖直距离也是R.用质量m=0.2kg的物块将弹簧缓慢压缩到C点,弹簧和物块具有的弹性势能为Ep,释放后物块从桌面右边缘D点飞离桌面后,由P点沿圆轨道切线落入圆轨道.已知物块与桌面间动摩擦因数μ=0.1,CD间距离SCD=0.5m.(g=10m/s2),求:
(1)D点的速度vD;
(2) Ep的大小
(3)判断m能否沿圆轨道到达M点.
(1)D点的速度vD;
(2) Ep的大小
(3)判断m能否沿圆轨道到达M点.
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