如图甲所示,BCD为竖直放置的半径R=0.20m的半圆形轨道,在半圆形轨道的最低位置B和最高位置D均安装了压力传感器,可测定小物块通过这两处时对轨道的压力FB和FD。半圆形轨道在B位置与水平直轨道AB平滑连接,在D位置与另一水平直轨道EF相对,其间留有可让小物块通过的缝隙。一质量m=0.20kg的小物块P(可视为质点),以不同的初速度从M点沿水平直轨道AB滑行一段距离,进入半圆形轨道BCD经过D位置后平滑进入水平直轨道EF。一质量为2m的小物块Q(可视为质点)被锁定在水平直轨道EF上,其右侧固定一个劲度系数为k=500N/m的轻弹簧。如果对小物块Q施加的水平力F≥30N,则它会瞬间解除锁定沿水平直轨道EF滑行,且在解除锁定的过程中无能量损失。已知弹簧的弹性势能公式,其中k为弹簧的劲度系数,x为弹簧的形变量。g取10m/s2。
(1)通过传感器测得的FB和FD的关系图线如图乙所示。若轨道各处均不光滑,且已知轨道与小物块P之间的动摩擦因数μ=0.10,MB之间的距离xMB=0.50m。当 FB=18N时,求:
①小物块P通过B位置时的速度vB的大小;
②小物块P从M点运动到轨道最高位置D的过程中损失的总机械能;
(2)若轨道各处均光滑,在某次实验中,测得P经过B位置时的速度大小为m/s。求在弹簧被压缩的过程中,弹簧的最大弹性势能。
高三物理计算题中等难度题
如图甲所示,BCD为竖直放置的半径R=0.20m的半圆形轨道,在半圆形轨道的最低位置B和最高位置D均安装了压力传感器,可测定小物块通过这两处时对轨道的压力FB和FD。半圆形轨道在B位置与水平直轨道AB平滑连接,在D位置与另一水平直轨道EF相对,其间留有可让小物块通过的缝隙。一质量m=0.20kg的小物块P(可视为质点),以不同的初速度从M点沿水平直轨道AB滑行一段距离,进入半圆形轨道BCD经过D位置后平滑进入水平直轨道EF。一质量为2m的小物块Q(可视为质点)被锁定在水平直轨道EF上,其右侧固定一个劲度系数为k=500N/m的轻弹簧。如果对小物块Q施加的水平力F≥30N,则它会瞬间解除锁定沿水平直轨道EF滑行,且在解除锁定的过程中无能量损失。已知弹簧的弹性势能公式,其中k为弹簧的劲度系数,x为弹簧的形变量。g取10m/s2。
(1)通过传感器测得的FB和FD的关系图线如图乙所示。若轨道各处均不光滑,且已知轨道与小物块P之间的动摩擦因数μ=0.10,MB之间的距离xMB=0.50m。当 FB=18N时,求:
①小物块P通过B位置时的速度vB的大小;
②小物块P从M点运动到轨道最高位置D的过程中损失的总机械能;
(2)若轨道各处均光滑,在某次实验中,测得P经过B位置时的速度大小为m/s。求在弹簧被压缩的过程中,弹簧的最大弹性势能。
高三物理计算题中等难度题查看答案及解析
如图甲,ABC为竖直放置的半径为0.1m的半圆形轨道,在轨道的最低点和最高点A、C各安装了一个压力传感器,可测定小球在轨道内侧,通过这两点时对轨道的压力FA和FC.质量为0.1kg的小球,以不同的初速度v冲入ABC轨道.(g取10m/s2)
1.若FC和FA的关系图线如图乙所示,求:当时小球滑经A点时的速度,以及小球由A滑至C的过程中损失的机械能;
2.若轨道ABC光滑,小球均能通过C点.试推导FC随FA变化的关系式,并在图丙中画出其图线.
高三物理计算题简单题查看答案及解析
(18分)如图甲,PNQ为竖直放置的半径为0.1m的半圆形轨道,在轨道的最低点P和最高点Q各安装了一个压力传感器,可测定小球在轨道内侧,通过这两点时对轨道的压力FP和FQ.轨道的下端与一光滑水平轨道相切,水平轨道上有一质量为0.06kg的小球A,以不同的初速度与静止在轨道最低点P处稍右侧的另一质量为0.04kg的小球B发生碰撞,碰后形成一整体(记为小球C)以共同速度v冲入PNQ轨道.(A、B、C三小球均可视为质点,g取10m/s2)
(1)若FP和FQ的关系图线如图乙所示,求:当 FP=13N 时所对应的入射小球A的初速度为多大?
(2)当FP=13N时,AB所组成的系统从A球开始向左运动到整体达到轨道最高点Q全过程中所损失的总机械能为多少?
(3)若轨道PNQ光滑,小球C均能通过Q点.试推导FP随FQ变化的关系式,并在图丙中画出其图线.
高三物理计算题极难题查看答案及解析
如图甲,PNQ为竖直放置的半径为0.1 m的半圆形轨道,在轨道的最低点P和最高点Q各安装了一个压力传感器,可测定小球在轨道内侧通过这两点时对轨道的压力FP和FQ.轨道的下端与一光滑水平轨道相切,水平轨道上有一质量为0.06 kg的小球A,以不同的初速度v0与静止在轨道最低点P处稍右侧的另一质量为0.04 kg的小球B发生碰撞,碰后形成一整体(记为小球C)以共同速度v冲入PNQ轨道.(A、B、C三小球均可视为质点,g取10 m/s2)
(1)若FP和FQ的关系图线如图乙所示,求:当FP=13 N时所对应的入射小球A的初速度v0为多大?
(2)当FP=13 N时,AB所组成的系统从A球开始向左运动到整体达到轨道最高点Q全过程中所损失的总机械能为多少?
(3)若轨道PNQ光滑,小球C均能通过Q点.试推导FP随FQ变化的关系式,并在图丙中画出其图线.
高三物理解答题困难题查看答案及解析
如图甲,PNQ为竖直放置的半径为0.1 m的半圆形轨道,在轨道的最低点P和最高点Q各安装了一个压力传感器,可测定小球在轨道内侧通过这两点时对轨道的压力FP和FQ.轨道的下端与一光滑水平轨道相切,水平轨道上有一质量为0.06 kg的小球A,以不同的初速度v0与静止在轨道最低点P处稍右侧的另一质量为0.04 kg的小球B发生碰撞,碰后形成一整体(记为小球C)以共同速度v冲入PNQ轨道.(A、B、C三小球均可视为质点,g取10 m/s2)
(1)若FP和FQ的关系图线如图乙所示,求:当FP=13 N时所对应的入射小球A的初速度v0为多大?
(2)当FP=13 N时,AB所组成的系统从A球开始向左运动到整体达到轨道最高点Q全过程中所损失的总机械能为多少?
(3)若轨道PNQ光滑,小球C均能通过Q点.试推导FP随FQ变化的关系式,并在图丙中画出其图线.
高三物理计算题极难题查看答案及解析
如图甲所示,ABC为竖直放置的半径为0.1m的半圆形轨道,在轨道的最低点A和最高点C各安装了一个压力传感器,可测定小球在轨道内侧通过这两点时对轨道的压力为FA和FC。质量为0.1kg的小球,以不同的初速度v冲入ABC轨道。(g=10m/s2)(最后结果可用根式表示),求:
(1)若FA=13N,求小球滑经A点时的速度vA的大小;
(2)若FC和FA的关系图线如图乙所示且FA=13N,求小球由A滑至C的过程中损失的机械能。
高三物理计算题困难题查看答案及解析
如图甲所示为竖直放置的离防轨道,其中圆轨道的半径,在轨道的最低点和最高点各安装了一个压力传感器(图中未画出),小球(可视为质点)从斜轨道的不同高度由静止释放,可测出小球在轨道内侧通过这两点时对轨道的压力和.(取)
()若不计小球所受阻力,且小球恰能过点,求小球通过点时速度的大小.
()若不计小球所受阻力,小球每次都能通过点, 随变化的图线如图乙中的所示,求小球的质量.
()若小球所受阻力不可忽略,小球质量为第()问所述结果, 随变化的图线如图乙中的所示,求当时,小球从运动到的过程中损失的机械能.
高三物理解答题困难题查看答案及解析
图甲为竖直放置的离心轨道,其中圆轨道的半径r=0.10m,在轨道的最低点A和最高点B各安装了一个压力传感器(图中未画出),小球(可视为质点)从斜轨道的不同高度由静止释放,可测出小球在轨道内侧通过这两点时对轨道的压力FA和FB。g取10m/s2。
(1)若不计小球所受阻力,且小球恰能过B点,求小球通过A点时速度vA的大小;
(2)若不计小球所受阻力,小球每次都能通过B点,FB随FA变化的图线如图乙中的a所示,求小球的质量m;
(3)若小球所受阻力不可忽略,FB随FA变化的图线如图乙中的b所示,求当FB=6.0N时,小球从A运动到B的过程中损失的机械能。
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
图甲为竖直放置的离心轨道,其中圆轨道的半径r=0.10m,在轨道的最低点A和最高点B各安装了一个压力传感器(图中未画出),小球(可视为质点)从斜轨道的不同高度由静止释放,可测出小球在轨道内侧通过这两点时对轨道的压力FA和FB。g取10m/s2。
(1)若不计小球所受阻力,且小球恰能过B点,求小球通过A点时速度vA的大小;
(2)若不计小球所受阻力,小球每次都能通过B点,FB随FA变化的图线如图乙中的a所示,求小球的质量m;
(3)若小球所受阻力不可忽略,FB随FA变化的图线如图乙中的b所示,求当FB=6.0N时,小球从A运动到B的过程中损失的机械能。
高三物理计算题中等难度题查看答案及解析