如图所示,以A、B 和C、D 为断点的两半圆形光滑轨道固定于竖直平面内,一滑板静止在光滑的地面上,左端紧靠B 点,上表面所在平面与两半圆分别相切于B、C 两点,一物块(视为质点)被轻放在水平匀速运动的传送带上E 点,运动到A 点时刚好与传送带速度相同,然后经A 点沿半圆轨道滑下,且在B 点对轨道的压力大小为10mg,再经B 点滑上滑板,滑板运动到C 点时被牢固粘连。物块可视为质点,质量为m,滑板质量为M=2m,两半圆半径均为R,板长l=6.5R,板右端到C 点的距离为L=2.5R,E 点距A 点的距离s=5R,物块与传送带、物块与滑板间的动摩擦因数相同,重力加速度为g。求:
(1)物块滑到B点的速度大小.
(2)物块与传送带、物块与滑板间的动摩擦因数.
(3)物块与滑板间因摩擦而产生的总热量
高二物理解答题中等难度题
如图所示,以A、B 和C、D 为断点的两半圆形光滑轨道固定于竖直平面内,一滑板静止在光滑的地面上,左端紧靠B 点,上表面所在平面与两半圆分别相切于B、C 两点,一物块(视为质点)被轻放在水平匀速运动的传送带上E 点,运动到A 点时刚好与传送带速度相同,然后经A 点沿半圆轨道滑下,且在B 点对轨道的压力大小为10mg,再经B 点滑上滑板,滑板运动到C 点时被牢固粘连。物块可视为质点,质量为m,滑板质量为M=2m,两半圆半径均为R,板长l=6.5R,板右端到C 点的距离为L=2.5R,E 点距A 点的距离s=5R,物块与传送带、物块与滑板间的动摩擦因数相同,重力加速度为g。求:
(1)物块滑到B点的速度大小.
(2)物块与传送带、物块与滑板间的动摩擦因数.
(3)物块与滑板间因摩擦而产生的总热量
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如图所示,质量为m的槽体放在光滑水平面上,内有半径为R的半圆形轨道,其左端紧靠一个固定在地面上的挡板。质量为m的小球从A点由静止释放,若槽内光滑,求小球上升的最大高度
A. B. R C. D.
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如图所示,以A、B和C、D为端点的半径为R=0.6m的两半圆形光滑绝缘轨道固定于竖直平面内,B端、C端与光滑绝缘水平地面平滑连接。A端、D端之间放一绝缘水平传送带。传送带下方B、C之间的区域存在水平向右的匀强电场,场强E=5×105V/m。当传送带以6m/s的速度沿图示方向匀速运动时,现将质量为m=4×10-3kg,带电量q=+1×10-8C的物块从传送带的右端由静止放上传送带。小物块运动第一次到A时刚好能沿半圆轨道滑下。不计小物块大小及传送带与半圆轨道间的距离,g取10m/s2,已知A、D端之间的距离为1.2m。求:
(1)物块与传送带间的动摩擦因数;
(2)物块第1次经CD半圆形轨道到达D点时速度;
(3)物块第几次经CD半圆形轨道到达D点时的速度达到最大,最大速度为多大。
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如图所示,是一次娱乐节目中的一个游戏示意图,游戏装置中有一个光滑圆弧形轨道,高为h,半径为R,固定在水平地面上,它的左端切线沿水平方向,左端与竖直墙面间的距离为x,直墙高为H,滑板运动员可从墙面的顶部沿水平方向飞到地面上。游戏规则是让一滑块从弧形轨道的最高点由静止滑下,当它滑到轨道底端时,滑板运动员立即以某一初速度水平飞出,当滑块在水平面上停止运动时,运动员恰好落地,并将滑块捡起就算获胜,已知滑块到达底端时对轨道的压力大小为F,重力加速度为g,求:(不计滑板的长度,运动员看作质点)
(1)滑块的质量;
(2)滑块与地面间的动摩擦因数:
(3)滑板运动员要想获胜,他飞出时的初速度多大?
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如图所示,质量M=4kg的滑板B静止放在光滑水平面上,其右端固定一根轻质弹簧,滑板B上表面光滑,质量m=2kg的小铁块A,以水平速度v0=6m/s由滑板B左端开始沿滑板表面向右运动,g取10m/s2.求:
(1)弹簧被压缩到最短时,滑板B的速度;
(2)滑板B的最大瞬时速度.
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半圆形光滑轨道固定在水平地面上,如图所示,并使其轨道平面与地面垂直,m2物体静止在轨道底部, m1由轨道左侧最高点释放,碰撞过程不损失机械能,碰后m1最高能上升到轨道M点,已知OM与竖直方向夹角为60°,m2能上升到轨道右侧最高点,试求两物体的质量之比m1:m2为多少(结果可用根号表示)
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如图,质量为M=0.8kg的凹槽静止在光滑的水平面上,左端紧靠竖直墙壁,凹槽的水平内表面AC部分光滑,CB部分粗糙,且CB长L=0.1m,凹槽左端A水平固定着一只轻弹簧,其原长等于AC。一个质量为m=0.2kg的小滑块与弹簧右端靠在一起(但不连接),此时弹簧处于压缩状态,且具有的弹性势能为Ep=2.5J,滑块与凹槽间的动摩擦因数μ=0.1。现在由静止释放滑块,在以后的运动过程中,滑块与凹槽右端或弹簧碰撞时无机械能损失,g=10m/s2。求:
(1)滑块释放后,第一次离开弹簧时的速率
(2)弹簧第一次被滑块压缩到最短时具有的弹性势能
(3)滑块和凹槽右端碰撞的次数
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如图所示,两个半径不等的光滑半圆形轨道竖直固定放置,轨道两端等高,两个质量不等的球(从半径大的轨道下滑的小球质量大,设为大球,另一个为小球,且均可视为质点)分别自轨道左端由静止开始滑下,在各自轨道的最低点时,下列说法正确的是
A. 大球的速度可能小于小球的速度
B. 大球的动能可能小于小球的动能
C. 大球的向心加速度的大小等于小球的向心加速度的大小
D. 大球所受轨道的支持力等于小球所受轨道的支持力
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如图为固定在竖直平面内的轨道,直轨道AB与光滑圆弧轨道 BC相切,圆弧轨道的圆心角为37°,半径为r=0.25m,C端水平, AB段的动摩擦因数为0.5.竖直墙壁CD高H=0.2m,紧靠墙壁在地面上固定一个和CD等高,底边长L=0.3m的斜面.一个质量m=0.1kg的小物块(视为质点)在倾斜轨道上从距离B点l=0.5m处由静止释放,从C点水平抛出.重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)小物块运动到C点时对轨道的压力的大小;
(2)小物块从C点抛出到击中斜面的时间;
(3)改变小物体从轨道上释放的初位置,求小物体击中斜面时动能的最小值.
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如图所示直轨道AB与光滑圆弧轨道BC相切,固定在整直平面内,圆弧轨道的圆心角为37°,半径r=0.25m,圆弧轨道C端切线水平竖直墙壁CD高H=0.16m,紧靠墙壁在水平地面上固定一个和CD等高底边长l=0.4 m的斜面。一个质量m=0.1kg的小物块(视为质点)从倾斜轨道上A点由静止释放,恰好击中斜面的中点E。已知小物块与AB段的动摩擦因数μ=0.25.重力加速度g=10m/s²,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)小物块运动到C点时受到轨道的支持力的大小;
(2)小物块从A运动到E前的瞬间的过程中损失的机械能。
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