某工厂在竖直平面内安装了如图所示的传送装置,圆心为O的光滑圆弧轨道AB与足够长倾斜传送带BC在B处相切且平滑连接,OA连线水平、OB连线与竖直线的夹角为,圆弧的半径为,在某次调试中传送带以速度顺时针转动,现将质量为的物块P(可视为质点)从A点位置静止释放,经圆弧轨道冲上传送带,当物块P刚好到达B点时,在C点附近某一位置轻轻地释放一个质量为的物块Q在传送带上,经时间后与物块P相遇并发生碰撞,碰撞后粘合在一起成为粘合体A。已知物块P、Q、粘合体S与传送带间的动摩擦因数均为,重力加速度,,。试求:
(1)物块P在B点的速度大小;
(2)传送带BC两端距离的最小值;
(3)粘合体回到圆弧轨道上B点时对轨道的压力。
高一物理解答题困难题
某工厂在竖直平面内安装了如图所示的传送装置,圆心为O的光滑圆弧轨道AB与足够长倾斜传送带BC在B处相切且平滑连接,OA连线水平、OB连线与竖直线的夹角为,圆弧的半径为,在某次调试中传送带以速度顺时针转动,现将质量为的物块P(可视为质点)从A点位置静止释放,经圆弧轨道冲上传送带,当物块P刚好到达B点时,在C点附近某一位置轻轻地释放一个质量为的物块Q在传送带上,经时间后与物块P相遇并发生碰撞,碰撞后粘合在一起成为粘合体A。已知物块P、Q、粘合体S与传送带间的动摩擦因数均为,重力加速度,,。试求:
(1)物块P在B点的速度大小;
(2)传送带BC两端距离的最小值;
(3)粘合体回到圆弧轨道上B点时对轨道的压力。
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某工厂车间通过图示装置把货物运送到二楼仓库,AB为水平传送带,CD为倾角、长的倾斜轨道,AB与CD通过长度忽略不计的圆弧轨道平滑连接,DE为半径的光滑圆弧轨道,CD与DE在D点相切,OE为竖直半径,FG为二楼仓库地面(足够长且与E点在同一高度),所有轨道在同一竖直平面内。当传送带以恒定速率运行时,把一质量的货物(可视为质点)由静止放入传送带的A端,货物恰好能滑入二楼仓库,已知货物与传送带、倾斜轨道及二楼仓库地面间的动摩擦因数均为,取、、,求:
(1)货物在二楼仓库地面滑行的距离;
(2)传送带把货物从A端运送到B端过程中因摩擦而产生的内能。
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如图所示,水平传送带长,以的恒定速度传动.水平光滑台面与传送带平滑连接于点,竖直平面内的半圆形光滑轨道半径,与水平台面相切于点.一质量的物块(可视为质点),从点无初速释放,当它运动到、中点位置时,刚好与传送带保持相对静止.重力加速度取.试求:
(1)物块与传送带之间的加速度;
(2)物块刚滑过点时对轨道的压力;
(3)物块在点至少要具有多大的速度,才能通过半圆形轨道的最高点(结果可用根式表示).
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在某电视台举办的冲关游戏中,AB是处于竖直平面内的光滑圆弧轨道,半径R=1.6m,BC是长度为L1=3m的水平传送带,CD是长度为L2=3.6m水平粗糙轨道,AB、CD轨道与传送带平滑连接,参赛者抱紧滑板从A处由静止下滑,参赛者和滑板可视为质点,参赛者质量m=60kg,滑板质量可忽略.已知滑板与传送带、水平轨道的动摩擦因数分别为μ1=0.4、μ2=0.5,g取10m/s2.求:
(1)参赛者运动到圆弧轨道B处对轨道的压力;
(2)若参赛者恰好能运动至D点,求传送带运转速率及方向;
(3)在第(2)问中,传送带由于传送参赛者多消耗的电能.
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如图所示,在竖直平面内,AB为水平放置的绝缘粗糙轨道,CD为竖直放置的足够长绝缘粗糙轨道,AB与CD通过四分之一绝缘光滑圆弧形轨道平滑连接,圆弧的圆心为O,半径R=0.50m,轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,电场强度的大小E=1.0×104N/C.现有质量m=0.20 kg、电荷量q=8.0×10-4C的带电体(可视为质点)从A点由静止开始运动,已知xAB=1.0 m,带电体与轨道AB、CD间的动摩擦因数均为0.5.假定带电体与轨道之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等.取g=10 m/s2,求:
(1)带电体运动到圆弧形轨道C点时的速度;
(2)带电体最终停在何处.
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一质量为m=2kg的小滑块,从倾角为37°的光滑斜面上的A点由静止滑下,斜面在B处与一水平传送带平滑连接,传送带左端C与一竖直光滑半圆弧平滑连接,已知斜面AB长0.75m,圆弧轨道半径为0.15m,D为圆弧上与圆心等高的点,E为圆弧轨道最高点,滑块与传送带间的动摩擦因数μ=0.3,重力加速度g取10m/s2。
(1)当传送带静止时,滑块恰能滑到D点,求B、C两点间的距离;
(2)若传送带顺时针转动,从A点以一定初速度下滑的小滑块恰能通过最高点E,求小滑块的初速度大小
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一质量为m=2kg的小滑块,从倾角为37°的光滑斜面上的A点由静止滑下,斜面在B处与一水平传送带平滑连接,传送带左端C与一竖直光滑半圆弧平滑连接,已知斜面AB长0.75m,圆弧轨道半径为0.15m,D为圆弧上与圆心等高的点,E为圆弧轨道最高点,滑块与传送带间的动摩擦因数μ=0.3,重力加速度g取10m/s2。
(1)当传送带静止时,滑块恰能滑到D点,求B、C两点间的距离;
(2)若传送带顺时针转动,从A点以一定初速度下滑的小滑块恰能通过最高点E,求小滑块的初速度大小
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一质量为m=2kg的小滑块,从倾角为37°的光滑斜面上的A点由静止滑下,斜面在B处与一水平传送带平滑连接,传送带左端C与一竖直光滑半圆弧平滑连接,已知斜面AB长0.75m,圆弧轨道半径为0.15m,D为圆弧上与圆心等高的点,E为圆弧轨道最高点,滑块与传送带间的动摩擦因数μ=0.3,重力加速度g取10m/s2.
(1)当传送带静止时,滑块恰能滑到D点,求B、C两点间的距离;
(2)若传送带顺时针转动,从A点以一定初速度下滑的小滑块恰能通过最高点E,求小滑块的初速度大小.
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如图所示,水平传送带AB长L=6m,以V0=3m/s的恒定速度传动,水平光滑台面BC与传送带平滑迕接于B点,竖直平面内的半圆形光滑轨道半径R=0.4m,与水平台面相切于C点,一质量m=1kg的物块(可视为质点),从A点无初速度释放,当它运动到AB中点位置时,刚好与传送带保持相对静止,重力加速度g取10m/s2,
(1)物块与传送带之间的动摩擦因数μ
(2)物块刚滑过C点时对轨道压力FN
(3)物块在A点至少要具有多大的速度才能通过半圆形轨道的最高点(结果可用根式表示)。
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如图所示,在竖直平面有一个光滑的圆弧轨道MN,其下端(即N端)与表面粗糙的水平传送带左端相切,轨道N端与传送带左端的距离可忽略不计.当传送带不动时,将一质量为m的小物块(可视为质点)从光滑轨道上的P位置由静止释放,小物块以速度v1滑上传送带,从它到达传送带左端开始计时,经过时间1,小物块落到水平地面的Q点;若传送带以恒定速率v2运行,仍将小物块从光滑轨道上的P位置由静止释放,同样从小物块到达传送带左端开始计时,经过时间2,小物块落至水平地面.关于小物块上述的运动,下列说法中正确的是( )
A.当传送带沿顺时针方向运动时,小物块的落地点可能在Q点右侧
B.当传送带沿逆时针方向运动时,小物块的落地点可能在Q点左侧
C.当传送带沿顺时针方向运动时,若v1>v2,则可能有1>2
D.当传送带沿顺时针方向运动时,若v1<v2,则可能有1<2
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