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1 . 如图所示,质量为m物块P放置于水平面上,P和墙间水平拴接着劲度系数为k的轻弹簧,且弹簧处于原长状态。已知P与水平面间的动摩擦因数为,重力加速度为g。今用水平力F向左缓慢压P,使P向左移动到某一位置,为了保证撤去水平力F后,物块P能先向右再向左运动后停止,下列判断正确的是( )
A.物体停止时弹性势能一定为零 |
B.力F的最大值为 |
C.F做的功的最大值为 |
D.物体运动过程中的产生的热量Q应大于 |
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2 . 如图所示,光滑水平轨道与半径为的光滑竖直半圆轨道在点平滑连接。在过圆心的水平界面的下方分布有水平向右的匀强电场,场强,现有一个质量为、电荷量为的带正电小球在水平轨道上的A点由静止释放,小球运动到C点离开半圆轨道后,经界面上的点进入电场(点恰好在A点的正上方,小球可视为质点,小球运动到C之前所带电荷量保持不变,经过C点后所带电荷量立即变为零。已知A、B两点间的距离为,重力加速度。在上述运动过程中,求:
(1)小球的比荷;
(2)小球在半圆轨道上运动时的最大速率(计算结果用根号表示)。
(1)小球的比荷;
(2)小球在半圆轨道上运动时的最大速率(计算结果用根号表示)。
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解题方法
3 . 如图所示,在竖直面内固定一光滑绝缘半圆轨道,轨道半径为,轨道与光滑绝缘水平面相连,B为圆轨道最低点,C为圆轨道水平直径与圆的交点,D为圆轨道最高点,所在空间存在水平向右的匀强电场.在距离B点为的A点,由静止释放一质量,带正电小物块,带电量为q,已知电场强度为,重力加速度。求:
(1)物块运动到C点时轨道对它的弹力;
(2)物块从D点离开轨道后到落到水平面过程中水平位移;
(3)物块在上升过程中的最大速度。
(1)物块运动到C点时轨道对它的弹力;
(2)物块从D点离开轨道后到落到水平面过程中水平位移;
(3)物块在上升过程中的最大速度。
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4 . 如图所示,竖直面内、半径为R=1m的光滑圆弧轨道底端切线水平,与水平传送带左端靠近,传送带右端C与一平台靠近,圆弧轨道底端、传送带上表面及平台位于同一水平面,圆弧所对的圆心角为53°,传送带长为1 m,以v=4 m/s的恒定速度顺时针匀速转动,一轻弹簧放在平台上,右端固定在竖直墙上,弹簧处于原长,左端与平台上D点对齐,CD长也为1 m,平台D点右侧光滑,重力加速度为g=10m/s2,让质量为1 kg的物块从圆弧轨道的最高点A由静止释放,物块第二次滑上传送带后,恰好能滑到传送带的左端 B点,不计物块的大小,物块与传送带间的动摩擦因数为0.5。
(1)求物块运动到圆弧轨道最底端时的速度大小v;
(2)求物块第二次到达C点时的速度大小v2;
(3)物块第一次压缩弹簧,弹簧获得的最大弹性势能Ep。
(1)求物块运动到圆弧轨道最底端时的速度大小v;
(2)求物块第二次到达C点时的速度大小v2;
(3)物块第一次压缩弹簧,弹簧获得的最大弹性势能Ep。
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名校
5 . 如图所示,冰城大型户外冰上游乐活动的模型图,固定在地面上的圆弧轨道表面光滑,质量、长度的平板C置于冰面上,其左端紧靠着圆弧轨道,且其上表面与轨道末端相切,平板左侧放置质量的橡胶块B。质量的人A从圆弧轨道上与平板高度差为处由静止滑下,A与B碰撞后立即共速。整个运动过程中A、B均可视作质点。已知人、橡胶块与平板间的动摩擦因数均为,冰面宽度,平板碰到冰面边墙壁立即被锁定。平板受到冰面的阻力忽略不计,重力加速度。求:
(1)A与B碰撞后瞬间的共同速度为多大;
(2)AB与C达到共同速度时,此时AB离C右端的距离x多大;
(3)在C被墙壁锁定后,为了避免人碰撞到墙壁,且保证人不掉到冰面上,在AB与墙壁距离为x时,人把B以速度vB推出,B与墙壁碰后立即被锁定,试讨论vB的取值范围(答案中包含x)。
(1)A与B碰撞后瞬间的共同速度为多大;
(2)AB与C达到共同速度时,此时AB离C右端的距离x多大;
(3)在C被墙壁锁定后,为了避免人碰撞到墙壁,且保证人不掉到冰面上,在AB与墙壁距离为x时,人把B以速度vB推出,B与墙壁碰后立即被锁定,试讨论vB的取值范围(答案中包含x)。
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2023-12-03更新
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248次组卷
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2卷引用:重庆市巴蜀中学2023-2024学年高二上学期期中考试物理试卷
名校
6 . 弹性轻绳一端固定于天花板上的O点,另一端与水平地面上质量为m的滑块A相连,当弹性绳处于如图所示的竖直位置时,紧挨一光滑水平小钉B,此时滑块A对地面的压力等于自身所受重力的一半。现作用在滑块A上一水平拉力F,使滑块A向右缓慢运动一段距离,在撤去拉力F时,滑块A恰好能静止在地面上。已知弹性轻绳遵循胡克定律,弹性绳的原长等于OB的长度,弹性绳具有的弹性势能,式中k为弹性绳的劲度系数,x为弹性绳相对原长的形变量,此过程中弹性绳始终处于弹性限度内,滑块A与地面间的动摩擦因数为μ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度大小为g。对于该过程,下列说法正确的是( )
A.滑块A对地面的压力逐渐变大 |
B.滑块A向右运动的距离为 |
C.滑块A克服摩擦力做的功为 |
D.拉力F做的功为 |
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2023-11-24更新
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698次组卷
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5卷引用:四川省雅安市2023-2024学年高三上学期期中联考理综试题
四川省雅安市2023-2024学年高三上学期期中联考理综试题(已下线)物理(江西、广西、黑龙江、吉林专用01)-学易金卷:2024年高考第一次模拟考试江西省丰城中学2023-2024学年高二上学期12月月考物理试题(已下线)必修二 第八章 课时07 动能定理的综合应用 进阶拓展2024届河南省许昌市部分学校高三下学期高考冲刺(一)理科综合试题-高中物理
7 . 如图所示,足够长的光滑水平面与足够长的倾角为的斜面体连接,质量为的滑块以初速度沿水平面向左运动,经过一段时间与静止在斜面体底端质量为的滑块发生弹性碰撞,碰后滑块反弹,水平向右运动。已知滑块与斜面体之间的动摩擦因数为,,,重力加速度为g,忽略滑块在斜面与水平面连接处的能量损失。
(1)通过计算说明两滑块质量满足关系;
(2)求滑块向上滑动的最大距离;上滑过程中摩擦力对滑块的冲量;
(3)若两滑块能发生第二次碰撞,求滑块与滑块的质量之比满足什么条件?(结果可保留根号)
(1)通过计算说明两滑块质量满足关系;
(2)求滑块向上滑动的最大距离;上滑过程中摩擦力对滑块的冲量;
(3)若两滑块能发生第二次碰撞,求滑块与滑块的质量之比满足什么条件?(结果可保留根号)
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8 . 如图所示,在光滑水平轨道右侧固定半径为R的竖直圆形光滑单轨道,在水平轨道的PQ段铺设特殊材料,长度可调,动摩擦因数,水平轨道左侧有一轻质弹簧左端固定,弹簧处于自然伸长状态。一质量为m可视为质点的小物块,从圆形轨道底部右侧的A点以初速度开始运动,通过圆形轨道、水平轨道后压缩弹簧,并被弹簧以原速率弹回, 重力加速度为g。
(1)求物块第一次经过最高点B时受到的支持力;
(2)求弹簧的最大弹性势能;
(3)若物块在运动过程中始终未脱离轨道,求PQ段长度l的范围。
(1)求物块第一次经过最高点B时受到的支持力;
(2)求弹簧的最大弹性势能;
(3)若物块在运动过程中始终未脱离轨道,求PQ段长度l的范围。
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9 . 如图,光滑轨道CDEF是一“过山车轨道”的简化模型,最低点D处入口、出口不重合,E点是半径为R=0.5m的竖直圆轨道的最高点,DF部分水平,末端F点与其右侧的水平传送带平滑连接,传送带以速率v=1m/s逆时针匀速转动,水平部分长度L=2m。物块B静止在水平面的最右端F处。质量为的物块A从轨道上某点由静止释放,恰好通过竖直圆轨道最高点E,然后与B发生碰撞并粘在一起。若B的质量是A的k倍,A、B与传送带的动摩擦因数均为μ=0.1,物块均可视为质点,物块A与物块B的碰撞时间极短,重力加速度。
(1)求物块A释放点距水平轨道的高度H;
(2)求k=4时物块A、B在传送带上向右滑行的最远距离;
(3)讨论k在不同数值范围时,A、B碰撞后传送带对它们所做的功W的表达式。
(1)求物块A释放点距水平轨道的高度H;
(2)求k=4时物块A、B在传送带上向右滑行的最远距离;
(3)讨论k在不同数值范围时,A、B碰撞后传送带对它们所做的功W的表达式。
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2023-11-18更新
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297次组卷
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3卷引用:湖南省三湘名校教育联盟2023-2024学年高二上学期11月期中联考物理试题
23-24高三上·福建·期中
10 . 如图所示,半径的光滑圆弧轨道固定在竖直平面内,轨道的一个端点B和圆心O的连线与水平方向间的夹角,另一端点C为轨道的最低点,其切线水平。一质量、板长。的滑板静止在粗糙水平地面上,左端紧靠C点,其上表面所在平面与圆弧轨道C点和右侧固定平台D等高。质量为的物块(可视为质点)从空中A点以一定的初速度水平抛出,恰好从轨道的B端以沿切线方向进入圆弧轨道,然后沿圆弧轨道滑下经C点滑上滑板。滑板运动到平台D时被牢固粘连。已知物块与滑板间的动摩擦因数滑板与地面间的动摩擦因数,滑板右端到平台D左侧的距离。取,求:
(1)物块在A点抛出时速度的大小;
(2)物块经过C点时对圆弧轨道的压力大小;
(3)物块刚滑上平台D时的速率。
(1)物块在A点抛出时速度的大小;
(2)物块经过C点时对圆弧轨道的压力大小;
(3)物块刚滑上平台D时的速率。
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