如图所示,在竖直平面内,光滑的曲面AB与粗糙的水平面BC平滑连接于B点,BC右端连接内壁光滑、半径r=0.2m的四分之一细圆管CD,管口D端正下方直立一根劲度系数为k=100N/m的轻弹簧,弹簧一端固定,另一端恰好与管口D端平齐。一个质量m=1kg的小物块从距BC的高度为h=0.6m处由静止释放,小物块与水平面BC间的动摩擦因数,小物块以的速度进入管口C端,通过CD后,在压缩弹簧过程中,当小物块速度最大时弹簧的弹性势能为,取重力加速度。求:
(1)水平面BC的长度;
(2)在压缩弹簧过程中小物块的最大动能;
(3)小物块最终停止的位置。
高二物理解答题中等难度题
如图所示,在竖直平面内,光滑的曲面AB与粗糙的水平面BC平滑连接于B点,BC右端连接内壁光滑、半径r=0.2m的四分之一细圆管CD,管口D端正下方直立一根劲度系数为k=100N/m的轻弹簧,弹簧一端固定,另一端恰好与管口D端平齐。一个质量m=1kg的小物块从距BC的高度为h=0.6m处由静止释放,小物块与水平面BC间的动摩擦因数,小物块以的速度进入管口C端,通过CD后,在压缩弹簧过程中,当小物块速度最大时弹簧的弹性势能为,取重力加速度。求:
(1)水平面BC的长度;
(2)在压缩弹簧过程中小物块的最大动能;
(3)小物块最终停止的位置。
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如图所示,在某竖直平面内,光滑曲面AB与水平面BC平滑连接于B点,BC右端连接内壁光滑、半径r=0.2 m的四分之一细圆管CD,管口D端正下方直立一根劲度系数为k=100 N/m的轻弹簧,弹簧一端固定,另一端恰好与管口D端平齐。一个质量为1 kg的小球放在曲面AB上,现从距BC的高度为h=0.6 m处静止释放小球,它与BC间的动摩擦因数μ=0.5,小球进入管口C端时,它对上管壁有FN=2.5mg的作用力,通过CD后,在压缩弹簧过程中小球速度最大时弹簧的弹性势能为Ep=0.5 J。取重力加速度g=10 m/s2。求:
(1)小球在C处受到的向心力大小;
(2)BC间距离s;
(3)在压缩弹簧过程中小球的最大动能Ekm。
高二物理简答题困难题查看答案及解析
如图所示,在某竖直平面内,光滑曲面 AB 与水平面 BC 平滑连接于 B 点,BC 右端连接 内壁光滑、半径 r=0.2m 的四分之一细圆管 CD,管口 D 端正下方直立一根劲度系数为 k=100N/m 的 轻弹簧,弹簧一端固定,另一端恰好与管口 D 端平齐.一个质量为 1kg 的小球放在曲面 AB 上,现 从距 BC 的高度为 h=0.6m 处静止释放小球,它与 BC间的动摩擦因数 μ=0.5,小球进入管口 C 端时,它 对上管壁有 FN=2.5mg 的作用力,通过 CD 后,在压缩弹过程中滑块速度最大时弹簧的弹性势能为 E =0.5J.取重力加速度 g=10m/s2.求:
(1)小球经过 C 处时速度大小;
(2)在压缩弹簧过程中小球的最大动能 Ekm;
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如图所示,在某竖直平面内,光滑曲面AB与水平面BC平滑连接于B点,BC的距离为1m,BC右端连接内壁光滑、半径r=0.4m的四分之一细圆管CD,管口D端正下方直立一根劲度系数为k=100N/m的轻弹簧,弹簧一端固定,另一端恰好与管口D端平齐,一个质量为lkg的小球放在曲面AB上,现从距BC的高度为h=0.6m处静止释放小球,小球进入管口C端时,它对上管壁有的作用力,通过CD后,在压缩弹簧过程中小球速度最大时弹簧的弹性势能为=0.5J.取重力加速度g=10m/s².求:
(1)小球在C处受到的向心力大小;
(2)BC间的动摩擦因数;
(3)若改变高度h且BC段光滑,试通过计算探究小球压缩弹簧过程中的最大动能与高度h的关系,并在下面的坐标系中粗略做出-h的图象,并标出纵轴的截距。
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如图所示,光滑曲面AB与水平面BC平滑连接于B点,BC右端连接内壁光滑、半径为r的细圆管CD,管口D端正下方直立一根劲度系数为k的轻弹簧,轻弹簧下端固定,上端恰好与管口D端齐平.质量为m的小球在曲面上距BC的高度为2r处从静止开始下滑,进入管口C端时与管壁间恰好无作用力,通过CD后压缩弹簧,在压缩弹簧过程中速度最大时弹簧的弹性势能为Ep,已知小球与BC间的动摩擦因数μ=0.5.求:
(1)小球达到B点时的速度大小vB;
(2)水平面BC的长度s;
(3)在压缩弹簧过程中小球的最大速度vm.
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如图所示,光滑曲面AB与水平面BC平滑连接于B点,BC右端连接内壁光滑、半径为r的细圆管CD,管口D端正下方直立一根劲度系数为k的轻弹簧,轻弹簧下端固定,上端恰好与管口D端齐平.质量为m的小球在曲面上距BC的高度为2r处从静止开始下滑,进入管口C端时与管壁间恰好无作用力,通过CD后压缩弹簧,在压缩弹簧过程中速度最大时弹簧的弹性势能为EP,已知小球与BC间的动摩擦因数μ=0.5.求:
(1)小球达到B点时的速度大小vB;
(2)水平面BC的长度s;
(3)在压缩弹簧过程中小球的最大速度vm.
高二物理计算题困难题查看答案及解析
如图轨道ABCD平滑连接,其中AB为光滑的曲面,BC为粗糙水平面且摩擦因数为μ,CD为半径为r内壁光滑四分之一圆管,管口D正下方直立一根劲度系数为k的轻弹簧(下端固定,上端恰好与D端齐平).质量为m的小球在曲面上距BC高为3r的地方由静止下滑,进入管口C端时与圆管恰好无压力作用,通过CD后压缩弹簧,压缩过程中速度最大时弹簧弹性势能为EP.求:
(1)水平面BC的长度S;
(2)小球向下压缩弹簧过程中的最大动能EKm .
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如图所示,光滑曲面AB与水平面BC平滑连接于B点,BC右端连接内壁光滑、半径为r的 细圆管CD,管口D端正下方直立一根劲度系数为k的轻弹簧,轻弹簧一端固定,另一端恰好与管口D端平齐。质量为m的滑块在曲面上距BC的高度为2r处从静止开始下滑,滑块与BC间的动摩擦因数μ= ,进入管口C端时与圆管恰好无作用力,通过CD后压缩弹簧,在压缩弹簧过程中滑块速度最大时弹簧的弹性势能为Ep。求:
(1)滑块到达B点时的速度大小vB;
(2)水平面BC的长度x;
(3)在压缩弹簧过程中滑块的最大速度vm。
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如图所示,光滑绝缘曲面与水平传送带固定在一竖直平面内,且在B处平滑连接,整个装置处在竖直向下的匀强电场中.水平传送带长为L=10m,且以v=5m/s的恒定速度匀速逆时针方向转动.一质量为m=0.2kg,电荷量为q=0.2C的带电的小物体从距传送带某一高度的A点由静止滑下,滑过B点后经时t=2s恰好运动到传送带最后端C处,不考虑滑块与传送带摩擦时的电量损失,已知小物体与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.25,取g=10m/s2,求:
(1)匀强电场的电场强度E;
(2)小物体再次经过B点后滑上曲面时离传送带的最大竖直高度;
(3)从小物体滑上传送带到再次经过B点的过程中,小物体与传送带间因摩擦而产生的热量.
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如图所示,固定在竖直平面内的绝缘细半圆管轨道在C点与绝缘的水平地面平滑连接,半圆管的半径,管内壁光滑,两端口C,D连线沿竖直方向,CD右侧存在场强大小、方向水平向左的匀强电场;水平面AB段表面光滑,长,BC段表面粗糙,长。质量、电荷量的带正电小球在水平恒力的作用下从A点由静止升始运动,经过一段时间后撤去拉力F,小球进入半圆管后通过端口D时对圆管内轨道有竖直向下的压力小球与水平面BC段之间的动摩擦因数,取求:
小球通过端口D时的速度大小;
小球通过半圆管中点P时与圆管的作用力大小;
撤去拉力F时小球的速度大小。
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