1 . 如图甲所示为某一玩具汽车的轨道,其部分轨道可抽象为图乙的模型,和为两段水平直轨道,竖直圆轨道与水平直轨道相切于点,点为水平直轨道与水平半圆轨道的切点。在某次游戏过程中,通过遥控装置使小车以一定的速度过点同时关闭发动机并不再开启,测得小车运动到最高点时对轨道的压力大小,小车通过水平半圆轨道时速率恒定。小车可视为质点,质量。长长,竖直圆轨道半径,水平半圆轨道半径。小车在两段水平直轨道所受的阻力大小均为,在竖直圆轨道和水平半圆轨道所受的阻力均忽略不计,重力加速度取.求:
(1)小车运动到C点时的速度大小;
(2)小车在水平半圆轨道上运动受到的向心力大小;
(3)要使小车能沿着轨道到达水平半圆轨道,在A点时的速度至少达到多少?
(1)小车运动到C点时的速度大小;
(2)小车在水平半圆轨道上运动受到的向心力大小;
(3)要使小车能沿着轨道到达水平半圆轨道,在A点时的速度至少达到多少?
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2 . 小明将如图所示的装置放在水平地面上,该装置由弧形轨道、竖直圆轨道、水平直轨道AB和倾角θ=37°的斜轨道BC平滑连接而成。质量m=0.1kg的小滑块从弧形轨道离地高H=1.0m的M处静止释放。已知R=0.2m,LAB=LBC=1.0m,滑块与轨道AB和BC间的动摩擦因数均为μ=0.25,弧形轨道和圆轨道均可视为光滑,忽略空气阻力。
(1)选择水平地面为为零势能面,滑块在M处时的机械能为多少;
(2)滑块运动到D点时对轨道的压力是多少;
(3)通过计算判断滑块能否冲出斜轨道的末端C点;
(4)若轨道BC足够长,轨道AB的长度为x,求滑块在轨道BC上到达的高度h与x之间的关系。(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)选择水平地面为为零势能面,滑块在M处时的机械能为多少;
(2)滑块运动到D点时对轨道的压力是多少;
(3)通过计算判断滑块能否冲出斜轨道的末端C点;
(4)若轨道BC足够长,轨道AB的长度为x,求滑块在轨道BC上到达的高度h与x之间的关系。(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
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2023-09-10更新
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606次组卷
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3卷引用:浙江省嘉兴市八校联盟2021-2022学年高一下学期期中联考物理试题
名校
3 . 如图所示,一个质量为的小物块1(可视为质点),从距BC平面的光滑平台A点以的初速度水平抛出,到达C点时,恰好沿切线方向进入固定在水平地面上的光滑圆弧轨道CD,D端的切线水平且与长木板上边等高,长木板静止在光滑水平面上,质量为,其右端放置与小物块1完全相同的小物块2,左端固定挡板上连接一根长度可忽略的轻质弹簧。小物块1滑行到长木板上立即与小物块2发生碰撞(碰撞时间极短),碰后两物粘在一起,在木板上向左滑动,一段时间后,物块与弹簧接触后在木板的正中间与木板达到相对静止,已知长木板上表面与小物块1和2间的动摩擦因数均为,圆弧轨道的半径为,半径与竖直方向的夹角,不计空气阻力,(取,,)求:
(1)初速度;
(2)小物块1滑到圆弧轨道底端D点时轨道对1的支持力;
(3)最大弹性势能及木板的长度L。
(1)初速度;
(2)小物块1滑到圆弧轨道底端D点时轨道对1的支持力;
(3)最大弹性势能及木板的长度L。
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4 . 如图所示,以A、B和C、D为端点的两半圆形光滑轨道固定于竖直平面内,一滑板静止在光滑水平地面上,左端紧靠B点,上表面所在平面与两半圆分别相切于B、C。一物块被轻放在水平匀速运动的传送带上E点,运动到A时刚好与传送带速度相同,然后经A沿半圆轨道滑下,再经B滑上滑板。滑板运动到C时被牢固粘连。物块可视为质点,质量为m,滑板质量M=2m,两半圆半径均为R,板长l=6.5R,板右端到C的距离L在R<L<5R范围内取值,E距A为s=5R,物块与传送带、物块与滑板间的动摩擦因数均为μ=0.5,重力加速度取g。
(1)求物块滑到B点时对轨道的压力;
(2)试讨论物块从滑上滑板到离开滑板右端的过程中,克服摩擦力做的功Wf与L的关系,并判断物块能否滑到CD轨道的中点。
(1)求物块滑到B点时对轨道的压力;
(2)试讨论物块从滑上滑板到离开滑板右端的过程中,克服摩擦力做的功Wf与L的关系,并判断物块能否滑到CD轨道的中点。
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5 . 如图所示,竖直平面内有一足够长的倾角的粗糙直轨道,圆心为的竖直半圆轨道、圆心为的竖直半圆管道,水平粗糙直轨道及弹性板等组成,轨道各部分平滑连接。已知滑块(可视为质点)质量,轨道的半径,管道的半径,滑块与轨道间的动摩擦因数,与轨道间的动摩擦因数,其余各部分轨道均光滑,轨道的长度,滑块与弹性板作用后以等大速率弹回,,,重力加速度,滑块开始时均从轨道上某点静止释放。
(1)若释放点距点的长度,求滑块运动到与圆心等高的点时对轨道的压力;
(2)若滑块滑上轨道后恰好与挡板不相碰,求释放点距点的长度;
(3)若滑块在运动过程中不脱离轨道且仅经过点一次,最终能静止在板上,求释放点距点长度的范围。
(1)若释放点距点的长度,求滑块运动到与圆心等高的点时对轨道的压力;
(2)若滑块滑上轨道后恰好与挡板不相碰,求释放点距点的长度;
(3)若滑块在运动过程中不脱离轨道且仅经过点一次,最终能静止在板上,求释放点距点长度的范围。
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6 . 如图所示,质量的小物块以初速度水平向右抛出,恰好从A点沿着圆弧的切线方向进入圆弧轨道。圆弧轨道的半径为,B点是圆弧轨道的最低点,圆弧轨道与水平轨道D平滑连接,A与圆心O的连线与竖直方向成37°角。MN是一段粗糙的水平轨道,小物块与MN间的动摩擦因数,轨道其他部分光滑。最右侧是一个半径为的半圆弧轨道,C点是圆弧轨道的最高点,半圆弧轨道与水平轨道BD在D点平滑连接。已知重力加速度,,。
(1)求小物块经过B点时对轨道的压力大小;
(2)若MN的长度为,求小物块通过C点时对轨道的压力大小;
(3)若小物块恰好能通过C点,求MN的长度L。
(1)求小物块经过B点时对轨道的压力大小;
(2)若MN的长度为,求小物块通过C点时对轨道的压力大小;
(3)若小物块恰好能通过C点,求MN的长度L。
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7 . 如图所示,绝缘光滑轨道ABCD竖直放在与水平方向成θ=45°的匀强电场中,其中BCD部分是半径为R半圆环,轨道的水平部分与半圆相切,现把一质量为m=1kg,电荷量为q=+2×10-5C的小球(大小忽略不计),放在水平面上某点由静止开始释放,恰好能通过半圆轨道最高点D,落地时恰好落在B点。已知g=10m/s2.求:
(1)电场强度E;
(2)起点距B点的距离L。
(1)电场强度E;
(2)起点距B点的距离L。
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8 . 如图所示,一质量为m的小球a静置于弹射装置P(大小可忽略)A点处,倾角为长为的粗糙倾斜直轨道AB和管道CDQ处于同一竖直平面内。管道CDQ由两段半径为R的四分之一光滑圆管CD及水平粗糙管道DQ(长度可调,且Q处用弹性膜封闭,小球碰撞后以原速率返回)组成,其下端有一高度可伸缩的支撑杆,管道内径远小于管道半径。管口C处静置一质量为m的小球b。已知:,小球与AB及DQ间的动摩擦因数均为,小球直径略小于管道内径且可视为质点。
(1)若小球a释放后恰好可以到达B点,求弹簧的弹性势能;
(2)若弹性势能为,小球能够飞离B点且恰好与小球b发生水平弹性正碰,求BC水平距离及管口C点距水平面的高度H;
(3)若条件同(2),则小球b第一次经过圆管道D点时对管道的压力F;
(4)若条件同(2),则小球b第一次向左能返回圆管CD,且不与小球a再次相碰,则DQ可调的长度的范围。
(1)若小球a释放后恰好可以到达B点,求弹簧的弹性势能;
(2)若弹性势能为,小球能够飞离B点且恰好与小球b发生水平弹性正碰,求BC水平距离及管口C点距水平面的高度H;
(3)若条件同(2),则小球b第一次经过圆管道D点时对管道的压力F;
(4)若条件同(2),则小球b第一次向左能返回圆管CD,且不与小球a再次相碰,则DQ可调的长度的范围。
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9 . 如图所示,在竖直向下的匀强电场中有轨道ABCDFMNP,其中BC部分为水平轨道,与曲面AB平滑连接。CDF和FMN是竖直放置的半圆轨道,在最高点F对接,与BC在C点相切。NP为一与FMN相切的水平平台,P处固定一轻弹簧。点D、N、P在同一水平线上。水平轨道BC粗糙,其余轨道均光滑,可视为质点的质量为kg的带正电的滑块从曲面AB上某处由静止释放。已知匀强电场N/C,BC段长度1m,CDF的半径m,FMN的半径r=0.1m,滑块带电量C,滑块与BC间的动摩擦因数,重力加速度m/s2,求:
(1)滑块通过F点的最小速度vF;
(2)若滑块恰好能通过F点,求滑块释放点到水平轨道BC的高度h0;
(3)若滑块在整个运动过程中,始终不脱离轨道,且弹簧的形变始终在弹性限度内,求滑块释放点到水平轨道BC的高度h需要满足的条件。
(1)滑块通过F点的最小速度vF;
(2)若滑块恰好能通过F点,求滑块释放点到水平轨道BC的高度h0;
(3)若滑块在整个运动过程中,始终不脱离轨道,且弹簧的形变始终在弹性限度内,求滑块释放点到水平轨道BC的高度h需要满足的条件。
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2021·上海虹口·一模
名校
10 . 滑板运动是一项惊险刺激的运动,深受青少年的喜爱。图中ABCD为滑板的运动轨道,AB和CD是两段与水平面夹角均为θ的光滑的斜面,底部与水平面平滑相接,粗糙水平段BC的长度。一运动员从P点以的初速度下滑,经BC后冲上CD轨道,达到Q点时速度减为零。已知运动员连同滑板的质量,,,g取10m/s2,求:(结果可带根号)
(1)运动员第一次经过B点和C点的速度vB,vC;
(2)滑板与BC之间的动摩擦因数μ;
(3)运动员最后静止的位置与C点之间的距离x。
(1)运动员第一次经过B点和C点的速度vB,vC;
(2)滑板与BC之间的动摩擦因数μ;
(3)运动员最后静止的位置与C点之间的距离x。
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2023-08-25更新
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363次组卷
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16卷引用:2020-2022三年上海高考物理一模汇编之《牛顿运动定律》
(已下线)2020-2022三年上海高考物理一模汇编之《牛顿运动定律》2021届上海市虹口区高三上学期一模物理试题(期末)2021届上海市虹口区高三上学期学生学习能力诊断测试物理试题(已下线)《备战2021年高考物理一轮复习考点微专题》考点16 机械能守恒定律及其应用(考点专练)2021届天津市普通高中高三学业水平等级性考试物理模拟试题(七)上海市卢湾高级中学2020-2021学年高一下学期期末物理试题(已下线)2021届上海市高三等级考一模物理试题分类汇编 专题6 功和能陕西省汉中市2020-2021学年高一下学期期中联考物理试题陕西省渭南市蒲城县2020-2021学年高一下学期期中物理试题福建省莆田第一中学2022-2023学年高一下学期第二次模拟考试物理试题福建省师范大学附属中学2022-2023学年高一下学期期中物理试题上海市奉贤区致远高级中学2022-2023学年高一下学期期末教学评估物理试题福建省泉州市三校2022-2023学年高一下学期4月期中联考物理试题福建省莆田市五校联盟2023-2024学年高三上学期期中考试物理试题河南省濮阳市油田第一中学2023-2024学年高三上学期阶段测试物理试题(12月)河南省郑州市宇华实验学校2023-2024学年高三上学期1月期末物理试题