如图所示,竖直平面内的
圆弧形管道半径略大于小球半径,管道的AB部分光滑,BC(C为管道的最高点)部分粗糙,管道中心到圆心O的距离为R,A、O两点等高,AE为水平面,B点在O点的正下方,质量为m的小球(视为质点)自A点正上方距离A点高度为3R处由静止释放,并从A点进入管道,然后经C点落在水平面AE上到A点距离为R的D点.空气阻力不计,重力加速度大小为g.求:
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(1)小球到达B点时,管壁对小球的弹力大小F;
(2)小球从B点运动到C点的过程中,由于摩擦产生的热量Q.
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(1)小球到达B点时,管壁对小球的弹力大小F;
(2)小球从B点运动到C点的过程中,由于摩擦产生的热量Q.
更新时间:2019-10-24 16:58:29
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(0.4)
【推荐1】如图所示,一游戏装置由倾斜角为
的光滑轨道AB、水平传送带BC、半径为R的光滑半圆弧轨道DE组成,O为圆弧轨道的圆心,D、C、O、E四点在同一竖直线上。游戏时,小滑块从倾斜轨道不同高度处静止释放,经过传送带后沿半圆弧轨道运动,最后由E点平抛落地面。已知小滑块与传送带的动摩擦因数μ=0.1,BC长为L=4m,AB长为
,传送带顺时针转动,速度大小始终为v=4m/s,D距地面的高度H=6m,R=0.5m,
,CD间的距离刚好允许小滑块通过,忽略传送带转轮大小和CD间距大小,小滑块经B、D处时无能量损失,小滑块可视为质点,其余阻力不计,sin37º=0.6,g取10m/s2求:
(1)若小滑块匀速通过传送带,求释放的高度h;
(2)在(1)问中小滑块平抛的水平距离x;
(3)小滑块平抛的水平距离x与其释放的高度h之间满足的关系。
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(1)若小滑块匀速通过传送带,求释放的高度h;
(2)在(1)问中小滑块平抛的水平距离x;
(3)小滑块平抛的水平距离x与其释放的高度h之间满足的关系。
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【推荐2】一边长为L的正方体固定在水平地面上,两个可视为质点的小球A、B通过长为2L的轻绳连接,小球B锁定在图示位置,A的质量为
,B的质量为m。现解除对B的锁定,立即对A施加一竖直向下的瞬时冲量
,经过极短时间,A和B速度大小相等,当A撞击到地面时与地面牢固粘连。已知在B运动的过程中轻绳一直没有断裂。不计一切摩擦,重力加速度大小为g。
(1)从对A施加了瞬时冲量开始至A、B速度大小相等的过程中,求A、B及轻绳组成的系统损失的机械能;
(2)求B球到达其轨迹最高点时的速度大小;
(3)B球越过最高点后继续运动,当轻绳再次绷直时,求轻绳与水平面的夹角。
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(2)求B球到达其轨迹最高点时的速度大小;
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【推荐1】如图,下端带有一挡板的足够长光滑斜面,固定在水平地上,斜面倾角θ=30°,质量m=2kg 的弹性小球,从斜面上由静止释放,释放点与挡板的距离到x1=3.6m,反弹后沿斜面上升的距离x2=1.6m;若使小球从距挡板x3=2.4m 处由静止释放,并在开始释放的同时对小球施加一个沿斜面向下的恒外力,恒力的作用时间 t=0.2s;而后球撞击挡板后沿斜面反弹的距离也为 2.4m。已知小球每次与挡板碰撞前后动能的比值不变,挡板与斜面重直,g 取 10m/s2,不计空气阻力,求:
(1)小球未受恒外力作用第一次撞击挡板前的瞬时速度大小;
(2)小球来受恒外力作用第一次与挡板碰撞过程中,小球所受合外力的冲量大小;
(3)恒力对小球所做的功和恒力的大小。
(1)小球未受恒外力作用第一次撞击挡板前的瞬时速度大小;
(2)小球来受恒外力作用第一次与挡板碰撞过程中,小球所受合外力的冲量大小;
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【推荐2】如图所示,水平轻弹簧左端固定在竖直墙上,弹簧原长时右端恰好位于O点,O点左侧水平面光滑、右侧粗糙且长为s=1.3m。水平面右端与一高H=1.8m、倾角为30°的光滑斜面平滑连接。压缩后的轻弹簧将质量m=0.2kg、可视为质点的物块A向右弹出,当A以v0=7m/s的速度经过O点时,另一与A完全相同的物块B从斜面顶端由静止滑下。B下滑t=0.8s时A、B两物块发生碰撞并立即粘在一起,随后它们运动到斜面底端时的动能为
J。重力加速度取g=10m/s2。求:
(1)A、B碰撞时距水平面的高度;
(2)A向右运动到斜面底端时速度的大小;
(3)A、B停止运动时距O点的距离。
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(1)A、B碰撞时距水平面的高度;
(2)A向右运动到斜面底端时速度的大小;
(3)A、B停止运动时距O点的距离。
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【推荐3】如图所示是某游戏装置的示意图,ABC为固定在竖直平面内的截面为圆形的光滑轨道,直轨道AB与水平成
放置,且与圆弧轨道BC相切连接,AB长为L1=0.4m,圆弧轨道半径r=0.25m,C端水平,右端连接粗糙水平面CD和足够长的光滑曲面轨道DE,D是轨道的切点,CD段长为L2=0.5m。一个质量为m=1kg的可视为质点的小物块压缩弹簧后被锁定在A点,解除锁定后小物块被弹出,第一次经过D点的速度为
,已知小物块与水平面CD间的摩擦因数μ=0.3,g=10m/s2。求:
(1)小物块第一次运动到BC的出口C时对圆轨道的压力大小;
(2)小物块发射前弹簧的弹性势能大小;
(3)小物块被弹出后,最后停在CD上的位置。
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(1)小物块第一次运动到BC的出口C时对圆轨道的压力大小;
(2)小物块发射前弹簧的弹性势能大小;
(3)小物块被弹出后,最后停在CD上的位置。
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