组卷网 > 高中物理综合库 > 力学 > 功和能 > 动能与动能定理 > 动能定理的综合应用 > 应用动能定理解多段过程问题
题型:解答题 难度:0.65 引用次数:18 题号:23167984
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)

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解答题 | 适中 (0.65)
【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ABBC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AB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。
2023-12-01更新 | 216次组卷
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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。
2020-07-26更新 | 400次组卷
解答题 | 适中 (0.65)
【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
(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
2022-09-22更新 | 499次组卷
共计 平均难度:一般