名校
1 . 如图所示是一款固定在竖直平面内的游戏装置。半径的半圆形细管轨道AB与半径的半圆形内轨道BC在B点平滑连接,圆心分别为和,直径AB和BC处于竖直方向。倾角α=37°的足够长直轨道CD与轨道BC在C点用一小段圆弧轨道平滑连接,C点位于水平地面。在水平地面上可左右移动的P点能够斜向上发射质量m=0.15kg的小滑块(可视为质点),只有当小滑块到达A点时速度刚好水平才可进入细管轨道。已知轨道AB和轨道BC均光滑,小滑块与轨道CD间的动摩擦因数μ=0.25,忽略空气阻力,不计细管管口直径,重力加速度g取,sin37°=0.6,cos37°=0.8。
(1)若小滑块刚进入A点时与细管壁无挤压,求小滑块第一次运动到内轨道BC的B点时受到轨道的弹力大小;
(2)若小滑块从A点进入细管后最终还能从A点飞出,求发射点P到C点的距离需要满足的条件;
(3)通过计算说明小滑块从A点进入细管后能通过B点的最多次数,并求出为达到该次数在P点发射时速度大小应满足的条件。
(1)若小滑块刚进入A点时与细管壁无挤压,求小滑块第一次运动到内轨道BC的B点时受到轨道的弹力大小;
(2)若小滑块从A点进入细管后最终还能从A点飞出,求发射点P到C点的距离需要满足的条件;
(3)通过计算说明小滑块从A点进入细管后能通过B点的最多次数,并求出为达到该次数在P点发射时速度大小应满足的条件。
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2 . 如图所示,水平轨道与光滑的竖直圆轨道底部平滑连接,每个圆轨道的进口与出口稍微错开,圆轨道的顶端都有一个缺口,关于通过圆轨道中心O的竖直线对称,已知圆轨道的半径都为R,第一个圆轨道缺口圆心角,且,以后每个圆轨道缺口圆心角依次减小10°,即,,……,AB段水平轨道光滑,长度为2.5R,连接之后每两个圆轨道之间的水平轨道出口、进口处有一段长度为R的光滑水平轨道,两段光滑轨道用一段长度合适的粗糙水平轨道连接,动摩擦因数为0.02。现一质量为m的小球从A点由静止开始在水平恒力的作用下开始运动,当小球到达B点时撤去恒力F,重力加速度为g。求:
(1)小球经过点时对轨道压力的大小;
(2)通过计算说明小球能否从点飞过缺口,并从点无碰撞的经过点回到圆轨道;
(3)通过调节两个圆轨道间粗糙水平部分的长度,保证每次小球飞过下一个圆轨道的缺口后能无碰撞地经过飞出的对称点回到圆轨道,问总共最多能设计出几个符合这样要求的圆轨道,并求出所有圆轨道间粗糙水平轨道的总长度。
(1)小球经过点时对轨道压力的大小;
(2)通过计算说明小球能否从点飞过缺口,并从点无碰撞的经过点回到圆轨道;
(3)通过调节两个圆轨道间粗糙水平部分的长度,保证每次小球飞过下一个圆轨道的缺口后能无碰撞地经过飞出的对称点回到圆轨道,问总共最多能设计出几个符合这样要求的圆轨道,并求出所有圆轨道间粗糙水平轨道的总长度。
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名校
3 . 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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298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
4 . 如图所示,处于竖直平面内的一探究装置,由倾角的光滑直轨道、圆心为的半圆形光滑轨道、圆心为的半圆形光滑细圆管轨道、倾角也为37°的粗糙直轨道组成,B、D和F为轨道间的相切点,弹性板垂直轨道固定在G点(与B点等高),B、、D、和F点处于同一直线上。已知可视为质点的滑块质量,轨道和的半径,轨道长度,滑块与轨道间的动摩擦因数,滑块与弹性板作用后,以等大速度弹回,滑块开始时均从轨道上某点静止释放。已知,,取。
(1)若释放点距B点的长度,求滑块运动到B点的速度大小;
(2)设释放点距B点的长度为,求滑块第一次经F点时的速度v与之间的关系式;
(3)若滑块最终静止在轨道的中点,求释放点距B点长度的值。
(1)若释放点距B点的长度,求滑块运动到B点的速度大小;
(2)设释放点距B点的长度为,求滑块第一次经F点时的速度v与之间的关系式;
(3)若滑块最终静止在轨道的中点,求释放点距B点长度的值。
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名校
5 . 如图所示,倾角为的足够长的粗糙斜面上放置一质量为的带挡板的木板B,木板上有一质量与木板相同的小滑块A,与挡板P的距离为,将小滑块和木板同时自静止释放,小滑块A与木板B上表面间的动摩擦因数为,木板下表面与斜面间的动摩擦因数为,已知滑块与挡板P间的碰撞都是弹性碰撞且碰撞时间极短,各接触面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力,已知小滑块碰撞挡板前木板保持静止,重力加速度为,,。求
(1)木板下表面与斜面间的动摩擦因数至少多大?
(2)若木板下表面与斜面间的动摩擦因数为,在整个运动过程中,因AB间的摩擦力而产生的热量Q等于多少?
(3)若木板下表面与斜面间的动摩擦因数为,小滑块与挡板发生第一次碰撞后经多长时间不再发生碰撞?在这一段时间内木板B的位移为多大?
(1)木板下表面与斜面间的动摩擦因数至少多大?
(2)若木板下表面与斜面间的动摩擦因数为,在整个运动过程中,因AB间的摩擦力而产生的热量Q等于多少?
(3)若木板下表面与斜面间的动摩擦因数为,小滑块与挡板发生第一次碰撞后经多长时间不再发生碰撞?在这一段时间内木板B的位移为多大?
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2023-10-18更新
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956次组卷
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2卷引用:湖南省长沙市第一中学2023-2024学年高三上学期月考卷物理试题(三)
名校
6 . 有一款闯关游戏可以简化为如图所示模型。可视为质点的物块A和长L=16m的木板B叠放在左侧粗糙水平地面上,A、B的质量分别为和,A、B之间以及B、地面之间的动摩擦因数分别为和。距B右侧d=8m处有一与B上表面平齐的光滑台面,台面上固定一半径可调的光滑圆弧轨道,圆弧轨道底端两侧稍微错开,分别与左右台面平滑过渡(未画出),N与圆心O等高。现让A从B上合适的位置以合适的初速度开始向右滑动,游戏环节中A只能经由B的右端滑上台面,沿圆弧轨道做完整的圆周运动,并最终被接收盒“捕获”,游戏便获得成功。已知B与台面相碰反弹运动一小段距离便被锁定静止不动,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g取10m/s2。求
(1)A、B刚开始滑动时的加速度大小;
(2)若圆弧轨道半径,A恰好能到达N点,A在PN段运动时克服重力做功的最大瞬时功率;(结果可用分式或根式表示)
(3)若圆弧轨道半径,为确保游戏能成功,A的初速度的取值范围。
(1)A、B刚开始滑动时的加速度大小;
(2)若圆弧轨道半径,A恰好能到达N点,A在PN段运动时克服重力做功的最大瞬时功率;(结果可用分式或根式表示)
(3)若圆弧轨道半径,为确保游戏能成功,A的初速度的取值范围。
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2023-09-06更新
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906次组卷
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2卷引用:湖南省张家界市慈利县第一中学2023-2024学年高三上学期第二次月考物理试卷
名校
7 . 小华同学利用如图所示的装置进行游戏,已知装置甲的A处有一质量m=1 kg的小球(可视为质点),离地面高h=2 m,通过击打可以将小球水平击出,装置乙是一个半径R=1 m,圆心角是53°的一段竖直光滑圆弧,圆弧低端与水平地面相切,装置丙是一个固定于水平地面的倾角为37°的光滑斜面,斜面上固定有一个半径为r=0.5m的半圆形光滑挡板,底部D点与水平地面相切,线段DE为直径,现把小球击打出去,小球恰好从B点沿BC轨道的切线方向进入,并依次经过装置乙、水平地面,进入装置丙。已知水平地面CD表面粗糙,其他阻力均不计,取重力加速度大小g=10 m/s2,装置乙、丙与水平地面均平滑连接。(sin53°=0.8,cos53°=0.6,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)小球被击打的瞬间装置甲对小球做了多少功?
(2)若LCD=5 m,要使小球能进入DE轨道且又不脱离DE段半圆形轨道,则小球与水平地面间的动摩擦因数取值范围为多少?
(1)小球被击打的瞬间装置甲对小球做了多少功?
(2)若LCD=5 m,要使小球能进入DE轨道且又不脱离DE段半圆形轨道,则小球与水平地面间的动摩擦因数取值范围为多少?
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2023-09-04更新
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413次组卷
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3卷引用:湖南省长沙市雅礼中学2023-2024学年高二上学期入学考试物理试题
13-14高三上·江苏淮安·阶段练习
名校
8 . 如图,半径为的光滑半圆形轨道固定在竖直平面内且与水平轨道相切于点,D端有一被锁定的轻质压缩弹簧,弹簧左端连接在固定的挡板上,弹簧右端到点的距离为。质量为的滑块(视为质点)从轨道上的点由静止滑下,刚好能运动到点,并能触发弹簧解除锁定,然后滑块被弹回,且刚好能通过圆轨道的最高点。已知,重力加速度为g,求:
(1)滑块第一次滑至圆形轨道最低点时所受轨道支持力大小;
(2)滑块与水平轨道间的动摩擦因数;
(3)弹簧被锁定时具有的弹性势能。
(1)滑块第一次滑至圆形轨道最低点时所受轨道支持力大小;
(2)滑块与水平轨道间的动摩擦因数;
(3)弹簧被锁定时具有的弹性势能。
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2023-09-01更新
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1204次组卷
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39卷引用:湖南省长沙市长郡中学2022-2023学年高一下学期期中物理试题
湖南省长沙市长郡中学2022-2023学年高一下学期期中物理试题湖南省益阳市安化县第二中学2022-2023学年高一下学期4月期中物理试题(已下线)2013届江苏省淮安市高三上学期第一次调研测试物理试卷(已下线)2014届江苏省无锡一中高三上学期期初考试物理试卷(已下线)2015届福建省安溪第八中学高三上学期期中质量检测物理试卷2016届江西九江七校高三第一次联考物理卷2017届黑龙江省牡丹江一中高三10月考物理试卷湖北省孝感市七校教学联盟2016-2017学年高一下学期期末考试物理试题(已下线)2016届江西九江七校高三第一次联考物理卷黑龙江省双鸭山市第一中学2016-2017学年高一下学期期末考试物理试题河北省景县梁集中学2018届高三第一次调研考试物理试题河南省安阳市林州一中火箭班2017-2018学年高二上学期开学物理试题山东省青岛市西海岸新区胶南第一高级中学2018届高三上学期第一次月考物理试题山东潍坊市昌乐县第二中学2018届高三下学期一模拉练理综物理试题河北省磁县滏滨中学2017-2018学年高二下学期期末考试物理试题【全国市级联考】内蒙古自治区赤峰市2016-2017学年高一下学期期末考试物理试题江苏省扬州中学2019届高三上学期12月月考物理试题四川省广元市2019-2020学年高一下学期期末教学质量监测物理试题2021届重庆市渝中区第二十九中学高三上学期10月物理试题2021届陕西省渭南市大荔县大荔中学高三上学期第二次质量检测物理试题(已下线)2018-2020年山东省物理高考各地模拟试题分类(6)——机械能守恒定律福建省泉州一中、莆田二中、仙游一中2020-2021学年高一下学期期中联考物理试题(已下线)(新课标 新教材 新高考)2020-2021学年高一下学期期末复习专项训练-计算题吉林省长春市希望高中2020-2021学年高一下学期期末物理试题河北省衡水市第十四中学2020-2021学年高一下学期期末考试物理试题山西省临汾市翼城中学2021-2022学年高二上学期八月物理试题河北省邯郸市大名县第一中学2021-2022学年高二上学期开学考试物理试题2022届甘肃省兰州市第二十七中学高三上学期8月物理试题河北省北京师范大学沧州渤海新区附属学校2021-2022学年高二上学期开学考试物理试题福建省厦门第一中学集美分校2022-2023学年考高一下学期期中物理试题3.2科学探究:向心力 同步作业-鲁科版(2019)必修第二册江西省丰城中学2022-2023学年下学期高一下学期期末物理试题5.3能量的转化与守恒 基础巩固 -粤教版(2019)必修第三册新疆伊犁州“华-伊高中联盟校”2022-2023学年高一下学期期末物理试题江西省吉安市第三中学2023-2024学年高二上学期开学考试物理试题(艺术类)湖北省黄冈市黄梅县黄梅国际育才中学2023-2024学年高三上学期11月期中物理试题云南省文山景尚中学2023-2024学年高二上学期9月月考物理试题广东省广州市广雅中学2023-2024学年高一下期中考物理试卷河南省新乡市封丘县第一中学2023-2024学年高一下学期月考物理试卷
名校
9 . 如图所示,光滑的半圆形轨道ABC和粗糙斜面DE、EF固定在光滑的水平面上,A、D之间的距离足够大,C、E两点等高,半圆形轨道的半径,斜面DE和EF的倾角均为60°,可视为质点的滑块P、Q之间有一根处于压缩状态的轻质弹簧,滑块与弹簧之间均未栓接。现同时释放滑块P、Q,与弹簧分离后,滑块P恰能通过圆弧轨道的最高点C点,滑块Q沿斜面DE上滑通过E点后刚好落在F点。滑块Q与斜面DE之间的动摩擦因数,滑块P的质量,滑块Q的质量未知,且滑块Q通过D点时无机械能损失,重力加速度。求:
(1)滑块P通过与圆心O等高的B点时加速度的大小;
(2)滑块Q离开E点后与斜面EF间的最大距离;
(3)弹簧对滑块Q的冲量大小和释放滑块P、Q之前弹簧所具有的弹性势能。
(1)滑块P通过与圆心O等高的B点时加速度的大小;
(2)滑块Q离开E点后与斜面EF间的最大距离;
(3)弹簧对滑块Q的冲量大小和释放滑块P、Q之前弹簧所具有的弹性势能。
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2023-09-01更新
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762次组卷
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2卷引用:湖南省湖南师范大学附属中学2023-2024学年高三上学期月考物理试题(二)
2024高三·全国·专题练习
名校
10 . 如图所示为某一游戏简化装置的示意图。AB是一段长直轨道,与半径R=1m的光滑圆弧轨道BC相切于B点。BC轨道末端水平,末端离水平地面的高度为m,圆弧BC对应的圆心角θ=37°,高度h=m的探测板EF竖直放置,离BC轨道末端C点的水平距离为L,上端E与C点的高度差也为h=m,质量m=0.1kg的小滑块(可视为质点)在AB轨道上运动时所受阻力为重力的0.2倍,不计小滑块在运动过程中所受空气阻力,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2。
(1)若将小滑块从B点静止释放,求经过圆弧轨道最低点C点时小滑块对轨道的作用力大小;
(2)小滑块从C点以不同的速度飞出,将打在探测板上不同位置,发现打在E、F两点时,小滑块的动能相等,求L的大小;
(3)利用(2)问所求L值,求小滑块从距B点多远处无初速度释放时,打到探测板上的动能最小?最小动能为多少?
(1)若将小滑块从B点静止释放,求经过圆弧轨道最低点C点时小滑块对轨道的作用力大小;
(2)小滑块从C点以不同的速度飞出,将打在探测板上不同位置,发现打在E、F两点时,小滑块的动能相等,求L的大小;
(3)利用(2)问所求L值,求小滑块从距B点多远处无初速度释放时,打到探测板上的动能最小?最小动能为多少?
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2023-08-02更新
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644次组卷
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4卷引用:湖南省常德市第一中学2023-2024学年高三上学期月考物理试题(二)
湖南省常德市第一中学2023-2024学年高三上学期月考物理试题(二)(已下线)4.4抛体运动的极值问题-2024年高考物理一轮复习100考点100讲山东省实验中学2023-2024学年高一下学期期中物理试题河南省信阳市信阳高级中学2023-2024学年高一下学期5月月考物理试题