名校
1 . 如图所示,电动机带动倾角为
的传送带以
的速度逆时针匀速运动,传送带下端点C与水平面CDP平滑连接,B、C间距
;传送带在上端点B恰好与固定在竖直平面内的半径为
的光滑圆弧轨道相切,一轻质弹簧的右端固定在P处的挡板上,质量
可看成质点的物块靠在弹簧的左端D处,此时弹簧处于原长,C、D间距
,PD段光滑,DC段粗糙。现将物块压缩弹簧至一定距离后由静止释放,物块经过DC冲上传送带,经B点冲上光滑圆弧轨道,通过最高点A时对A点的压力为8N,上述过程中,物块经C点滑上传送带时,速度大小不变,方向变为沿传送带方向。已知物块与传送带间的动摩擦因数为
、与CD段间的动摩擦因数为
(取重力加速度大小
,
,
)。求:
(1)物块在圆弧轨道的B点时的速度;
(2)物块在传送带上运动的过程中,带动传送带的电动机由于运送物块多输出的电能E;
(3)如果将传送带调整为以
的速度顺时针匀速运动,重新将物块压缩弹簧至相同的距离后由静止释放,则物块在整个运动过程中在CD段因摩擦产生的热量是多少?
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(1)物块在圆弧轨道的B点时的速度;
(2)物块在传送带上运动的过程中,带动传送带的电动机由于运送物块多输出的电能E;
(3)如果将传送带调整为以
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2 . 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。
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名校
3 . 距光滑水平平台的右端
处有一质量为
的木块
(视为质点),紧靠平台右端的水平地面
上放置一右侧带挡板(厚度不计)的水平木板
,木板的质量
,长度
,且木板的上表面与平台等高。木块
在水平向右、大小
的拉力作用下由静止开始运动,当木块
运动到平台右端时立即撤去拉力。已知木块
与木板B、木板
与水平地面间的动摩擦因数均为
取重力加速度大小
。
(1)求木块
与木板
右侧挡板碰撞前的速度大小
;
(2)木块A与木板B的碰撞为弹性碰撞且碰撞时间极短,求碰后A、B的速度大小;
(3)木块
与木板
的碰撞为弹性碰撞且碰撞时间极短,求全程木板
向右运动的最大距离。
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(1)求木块
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(2)木块A与木板B的碰撞为弹性碰撞且碰撞时间极短,求碰后A、B的速度大小;
(3)木块
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4 . 如图所示,在高
的光滑水平平台上,物块P(可视为质点)以初速度
水平向右运动滑离平台,并恰好沿光滑圆弧形轨道BC的B点的切线方向进入圆弧形轨道,B点的高度
,圆弧轨道的圆心O与平台等高,轨道最低点C处切线水平,并与地面上长为L的水平粗糙轨道CD平滑连接,物块P沿轨道BCD运动并能进入半径为
的光滑竖直圆形轨道,圆形轨道和CD平滑连接。已知物块P与水平粗糙轨道CD的动摩擦因数
。g取
。求:
(1)物块P初速度
的大小:
(2)若要使物块P能在半径
的光滑圆形轨道内运动时不脱离轨道。求L应满足的条件。
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(1)物块P初速度
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(2)若要使物块P能在半径
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解题方法
5 . 如图,对于甲、乙、丙、丁四种情况下求解某个力所做的功。
,OC长为L,从A到C过程中力F做的为______ ;
(2)乙图中,全过程中F做的总功为______ J;
(3)丙图中,绳长为R,若空气阻力f大小不变,小球从A运动到B过程中空气阻力做的功为______ ;
(4)图丁中,用水平拉力F缓慢将小球从P拉到Q,小球的重力为G,绳长为l,绳子与竖直方向的夹角为
,此过程中拉力F做的功为______ .
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(2)乙图中,全过程中F做的总功为
(3)丙图中,绳长为R,若空气阻力f大小不变,小球从A运动到B过程中空气阻力做的功为
(4)图丁中,用水平拉力F缓慢将小球从P拉到Q,小球的重力为G,绳长为l,绳子与竖直方向的夹角为
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6 . 如图甲所示,倾角
光滑且足够长的斜面固定在水平面上,在斜面顶端固定一个半径和质量均不计的光滑定滑轮D,质量为m=1kg的物体A和固定在斜面底部的传感器P用一劲度系数k=240N/m的轻弹簧连接。用一不可伸长的轻绳使物体A跨过定滑轮与质量为M的物体B连接,物体B穿过竖直固定的光滑均匀细杆,当整个系统静止时,物体B位于Q处,绳与细杆的夹角
。图中SD水平且长度为d=0.2m,位置R与位置Q关于位置S对称,轻弹簧和定滑轮右侧的绳均与斜面平行。按住物体A,将物体B放到位置R,在
时刻由静止同时释放物体A、B,在电脑上显示出传感器受到的力的图像(图乙,力的方向沿斜面向上为正,
未知),该过程中细绳一直处于绷紧状态,且sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取
,求:
(1)释放物体后,A沿斜面下滑的最大位移;
(2)物体B的质量M;
(3)物体B从位置R运动到位置S的过程中轻绳对物体B做的功
。
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/025e001d5204e8ce68b6779a9582ce28.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0d9fd58e71dcae6cafaf9037d20ebd76.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b519e5794ef9932b64715619adf860db.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b1eebd522c4de12f8255e649d3145d51.png)
(1)释放物体后,A沿斜面下滑的最大位移;
(2)物体B的质量M;
(3)物体B从位置R运动到位置S的过程中轻绳对物体B做的功
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d9af6a549c5317c4122e6401c3a043a2.png)
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7 . 小凡和小成用软件模拟抛体运动过程,如图所示,在一个倾角为
的斜面上,以一与斜面成
角的初速度抛出一个小球,他们发现当满足
(不考虑小球的二次反弹)时,小球落回斜面时速度与斜面垂直。若已知
,小球的初速度大小为
,重力加速度取g,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e170f206fdbbd834aad7580c727e2cc6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5f29f55e1d330e1a609d3c46d4693cfd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/aec393eec45c4b0d474902b23c3d70bc.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6f58888df91890a19a1aa7511d19703f.png)
A.改变抛出角度![]() ![]() |
B.改变抛出角度![]() ![]() |
C.改变抛出角度![]() ![]() |
D.改变抛出角度![]() ![]() |
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8 . A、B两个小球固定在一轻杆的两端,杆套在光滑的水平转轴O上,使两球可以在竖直面内绕O点做圆周运动,B球的质量是A球质量的2倍,
。给A球竖直向下初速度,A、B在竖直面内运动,取O点所在高度为重力势能参考面,从如图AOB水平开始计时,在轻杆转过180°过程中,能正确描述轻杆对B球做功W,B球动能
、势能
、机械能E随转过角度
关系的是( )
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8b15fa17c704f1988d059ba69a7ce304.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b68a83af8bfb3cbe23debe9d7d02f969.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c24095e409b025db711f14be783a406c.png)
A.![]() | B.![]() |
C.![]() | D.![]() |
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9 . 如图,长为L的轻杆顶端放一小重球,由竖直位置开始无初速向右倒下,杆的下端被地面上的台阶挡住,重球落地时的速度大小为______ ,重球落地时的速度方向与水平面的夹角的余弦值为______ 。(重力加速度为g)
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10 . 如图所示,轨道CDE由圆弧CD和直线DE组成,圆弧半径为R,圆心角为
,水平轨道
,各轨道之间平滑连接。两个质量均为m的小球,一个小球紧靠弹簧一端,用外力压小球,将弹簧压缩到某一位置后,撤去外力,小球由静止沿水平轨道AB向右运动后飞出轨道;另外一个小球恰好位于E点上,并通过长为L的轻绳系于F点,轻绳与竖直线夹角也为
.调整轨道,当B、C两点的高度差为
时,小球恰好沿C点的切线进入圆弧轨道。除DE段有摩擦外,其余阻力忽略不计,重力加速度为g,求:
(1)撤去外力瞬间,弹簧的弹性势能;
(2)若两球不相碰,求DE轨道的最小摩擦因数;
(3)为了使两球相碰,改变DE段的摩擦因数
,并且碰后两球黏在一起,速度变为碰前的一半,同时绳子绷紧的瞬间,由于绳子拉力作用,沿绳方向的速度立刻减小到零,求两球上升的最大高度H。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5fda5655ef480683a2d3b74f0b523439.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c24095e409b025db711f14be783a406c.png)
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(1)撤去外力瞬间,弹簧的弹性势能;
(2)若两球不相碰,求DE轨道的最小摩擦因数;
(3)为了使两球相碰,改变DE段的摩擦因数
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/79807699fb7dc1f34cb52dc896cd3cfd.png)
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