如图所示,在水平面上有一弹簧,其左端与墙壁相连,O点为弹簧原长位置,O点左侧水平面光滑.水平段OP长L=1m,P点右侧一与水平方向成θ=30°的足够长的传送带与水平面在P点平滑连接,皮带轮逆时针转动速率为3m/s.一质量为1kg可视为质点的物块A压缩弹簧(与弹簧不栓接),使弹簧获得弹性势能Ep=9J,物块与OP段动摩擦因素μ1=0.1.另一与A完全相同的物块B停在P点,B与传送带的动摩擦因素μ2=,传送带足够长.A与B的碰撞时间不计,碰后A、B交换速度,重力加速度g=10m/s2,现释放A,求:
(1)物块A、B第一次碰撞前瞬间,A的速率v0;
(2)从A、B第一次碰撞后到第二次碰撞前,B与传送带之间由于摩擦而产生的热量;
(3)A、B能够碰撞的总次数.
高二物理计算题困难题
如图所示,在水平面上有一弹簧,其左端与墙壁相连,O点为弹簧原长位置,O点左侧水平面光滑.水平段OP长L=1m,P点右侧一与水平方向成θ=30°的足够长的传送带与水平面在P点平滑连接,皮带轮逆时针转动速率为3m/s.一质量为1kg可视为质点的物块A压缩弹簧(与弹簧不栓接),使弹簧获得弹性势能Ep=9J,物块与OP段动摩擦因素μ1=0.1.另一与A完全相同的物块B停在P点,B与传送带的动摩擦因素μ2=,传送带足够长.A与B的碰撞时间不计,碰后A、B交换速度,重力加速度g=10m/s2,现释放A,求:
(1)物块A、B第一次碰撞前瞬间,A的速率v0;
(2)从A、B第一次碰撞后到第二次碰撞前,B与传送带之间由于摩擦而产生的热量;
(3)A、B能够碰撞的总次数.
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如图所示,在水平面上有一弹簧,其左端与墙壁相连,O点为弹簧原长位置,O点左侧水平面光滑,水平段OP长L=1m,P点右侧一与水平方向成的足够长的传送带与水平面在P点平滑连接,皮带轮逆时针转动速率为3m/s,一质量为1kg可视为质点的物块A压缩弹簧(与弹簧不栓接),使弹簧获得弹性势能,物块与OP段动摩擦因数,另一与A完全相同的物块B停在P点,B与传送带的动摩擦因数,传送带足够长,A与B的碰撞时间不计,碰后A.B交换速度,重力加速度,现释放A,求:
(1)物块A.B第一次碰撞前瞬间,A的速度
(2)从A.B第一次碰撞后到第二次碰撞前,B与传送带之间由于摩擦而产生的热量
(3)A.B能够碰撞的总次数
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如图所示,一内外侧均光滑的半圆柱槽置于光滑的水平面上.槽的左侧有一竖直墙壁.现让一小球(可认为质点)自左端槽口A点的正上方从静止开始下落,与半圆槽相切并从A点入槽内.则下列说法正确的
A. 小球离开右侧槽口以后,将做竖直上抛运动
B. 小球在槽内运动的全过程中,只有重力对小球做功
C. 小球在槽内运动的全过程中,小球与槽组成的系统机械能守恒
D. 小球在槽内运动的全过程中,小球与槽组成的系统在水平方向上的动量守恒
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如图所示,光滑水平地面上停放着一辆质量为M的小车,小车的左侧靠在竖直墙壁上,半径为R的四分之一光滑圆弧轨道AB的最低点B与水平轨道BD平滑相接,小车的右端固定有一个轻质弹簧,弹簧左端自然伸长至C点,水平轨道BC段粗糙,CD段光滑.现有一可视为质点的物块从A点正上方h=R处无初速度下落,物块质量为m,恰好落入小车沿圆轨道滑动,然后沿水平轨道滑行,与弹簧相接触并压缩弹簧,最后又返回到B点相对于车静止.已知M=3m,物块与水平轨道BC间的动摩擦因数为μ,不考虑空气阻力和物块落入圆弧轨道时的能量损失.求
(1)物块下落后由A滑至B处时,对轨道的压力大小;
(2)压缩弹簧过程中,弹簧所具有的最大弹性势能.
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如图所示,质量为6kg的小球A与质量为3kg的小球B用轻弹簧相连,在光滑的水平面上以速度v0向左匀速运动.在A球与左侧墙壁碰撞后两球继续运动的过程中,弹簧的最大弹性势能为16J.已知A球与左墙壁碰撞过程无机械能损失,试求v0的大小.
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如图所示,光滑导轨固定在水平面上,间距L,其左端接一电阻为R、额定电压为U的灯泡,其阻值可视作恒定。在虚线MN的右侧存在竖直向下的、大小为B的匀强磁场。现在MN左侧的适当位置垂直导轨放置一根电阻r的导体棒。棒在恒定的外力F的作用下,向右做加速运动,在进入磁场时,恰使灯泡正常发光,随后灯泡逐渐变暗,最终稳定在一个不到正常发光的亮度。则:
(1)导体棒进入磁场的速度多大?
(2)灯泡亮度稳定时的导体棒速度是多少?
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在光滑的水平面上,有一质量M=2kg的平板车,其右端固定一挡板,挡板上固定一根轻质弹簧,在平板车左端P处有一可以视为质点的小滑块,其质量m=2kg。平板车表面上Q处的左侧粗糙,右侧光滑,且PQ间的距离L=2m,如图所示。某时刻平板车以速度v1=1m/s向左滑行,同时小滑块以速度v2=5m/s向右滑行。一段时间后,小滑块与平板车达到相对静止,此时小滑块与Q点相距L/4(g取10m/s2)
(1)求当二者处于相对静止时的速度大小和方向;
(2)求小滑块与平板车的粗糙面之间的动摩擦因数;
(3)若在二者共同运动方向的前方有一竖直障碍物(图中未画出),平板车与它碰后以原速率反弹,碰撞时间极短,且碰后立即撤去该障碍物,求小滑块最终停在平板车上的位置。
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在光滑的水平面上,有一质量M=2kg的平板车,其右端固定一挡板,挡板上固定一根轻质弹簧,在平板车左端P处有一可以视为质点的小滑块,其质量m=2kg。平板车表面上Q处的左侧粗糙,右侧光滑,且PQ间的距离L=3m,如图所示。某时刻平板车以速度v1=1m/s向左滑行,同时小滑块以速度v2=5m/s向右滑行。一段时间后,小滑块与平板车达到相对静止,此时小滑块与Q点相距。(g取10m/s2)
(1)求当二者处于相对静止时的速度大小和方向;
(2)求小滑块与平板车的粗糙面之间的动摩擦因数μ;
(3)若在二者共同运动方向的前方有一竖直障碍物(图中未画出),平板车与它碰后以原速率反弹,碰撞时间极短,且碰后立即撤去该障碍物,求小滑块最终停在平板车上的位置。
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在光滑的水平面上,有一质量M=2kg的平板车,其右端固定一挡板,挡板上固定一根轻质弹簧,在平板车左端P处有一可以视为质点的小滑块,其质量m=2kg。平板车表面上Q处的左侧粗糙,右侧光滑,且PQ间的距离L=2m,如图所示。某时刻平板车以速度v1=1m/s向左滑行,同时小滑块以速度v2=5m/s向右滑行。一段时间后,小滑块与平板车达到相对静止,此时小滑块与Q点相距。(g取10m/s2)
(1)求当二者处于相对静止时的速度大小和方向;
(2)求小滑块与平板车的粗糙面之间的动摩擦因数。
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