如图所示,水平光滑轨道AB与半径为R的光滑圆弧轨道BC相切于B点,质量为M的小木块(可视为质点)静止在轨道AB上。质量为m的子弹(可视为质点)以某一初速度水平向右射入小木块内不穿出,木块恰好能滑到圆弧轨道的最高点C处。重力加速度大小为g。求:
(1)木块通过圆弧轨道的B点时对轨道的压力大小N
(2)子弹射人木块的过程中损失的机械能∆E
高三物理解答题简单题
如图所示,在竖直平面内有一半径为R的光滑圆弧轨道AB,与水平地面相切于B点。现将AB锁定,让质量为m的小滑块P(视为质点)从A点由静止释放沿轨道AB滑下,最终停在地面上的C点,C、B两点间的距离为2R.已知轨道AB的质量为2m,P与B点右侧地面间的动摩擦因数恒定,B点左侧地面光滑,重力加速度大小为g,空气阻力不计。
(1)求P刚滑到圆弧轨道的底端B点时所受轨道的支持力大小N以及P与B点右侧地面间的动摩擦因数μ;
(2)若将AB解锁,让P从A点正上方某处Q由静止释放,P从A点竖直向下落入轨道,最后恰好停在C点,求:
①当P刚滑到地面时,轨道AB的位移大小x1;
②Q与A点的高度差h以及P离开轨道AB后到达C点所用的时间t。
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如图所示竖直平面内半径为R的光滑圆弧轨道BC静止放在水平地面上,圆弧BC与地面相切于地面上的P点。滑块A(视为质点)从到B端高度为R处由静止释放,恰好从B端沿圆弧切线方向进入轨道,离开C端后沿地而运动。已知圆弧轨道BC的质量为滑块A的质量的两倍,P点左侧地面光滑,滑块与P点右侧地面间的动摩擦因数为μ,重力加速度大小为g,求:
(1)滑块到达B端时的速度大小v;
(2)圆弧孤轨道的最大速度vm;
(3)滑块停下时,滑块到圆弧轨道C端的距离L。
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竖直平面内半径R=0.2m的四分之一光滑圆弧轨道下端与粗糙水平轨道相切,水平轨道长L=0.2m,右端与半径大于R的光滑圆弧轨道平滑相连,视为质点的小滑块A和B分别静止在圆弧轨道的最高点和最低点.现将A无初速释放,A与B碰撞后结合为一个整体,A和B的质量相等;A和B整体与桌面之间的动摩擦因数μ=0.2.物体始终没有离开轨道,重力加速度g取10m/s2.求:
(1)碰撞前瞬间A的速率v;
(2)碰撞后瞬间A和B整体的速率v′;
(3)A和B整体最终停止的位置离B距离.
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(10分)如甲图所示,水平光滑地面上用两颗钉子(质量忽略不计)固定停放着一辆质量为M=2kg的小车,小车的四分之一圆弧轨道是光滑的,半径为R=0.6m,在最低点B与水平轨道BC相切,视为质点的质量为m=1kg的物块从A点正上方距A点高为h=1.2m处无初速下落,恰好落入小车圆弧轨道滑动,然后沿水平轨道滑行恰好停在轨道末端C。现去掉钉子(水平面依然光滑未被破坏)不固定小车,而让其左侧靠在竖直墙壁上,该物块仍从原高度处无初速下落,如乙图所示。不考虑空气阻力和物块落入圆弧轨道时的能量损失,已知物块与水平轨道BC间的动摩擦因数为μ=0.1,重力加速度g取10 m/s2,求:
(1)水平轨道BC长度;
(2)小车不固定时物块再次与小车相对静止时距小车B点的距离;
(3)两种情况下由于摩擦系统产生的热量之比.
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如甲图所示,水平光滑地面上用两颗钉子(质量忽略不计)固定停放着一辆质量为M=2kg的小车,小车的四分之一圆弧轨道是光滑的,半径为R=0.6m,在最低点B与水平轨道BC相切,视为质点的质量为m=1kg的物块从A点正上方距A点高为h=1.2m处无初速下落,恰好落入小车圆弧轨道滑动,然后沿水平轨道滑行恰好停在轨道末端C。现去掉钉子(水平面依然光滑未被破坏)不固定小车,而让其左侧靠在竖直墙壁上,该物块仍从原高度处无初速下落,如乙图所示。不考虑空气阻力和物块落入圆弧轨道时的能量损失,已知物块与水平轨道BC间的动摩擦因数为μ=0.1,重力加速度g取10 m/s2,求:
(1)水平轨道BC长度;
(2)小车不固定时物块再次与小车相对静止时距小车B点的距离;
(3)两种情况下由于摩擦系统产生的热量之比.
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如甲图所示,水平光滑地面上用两颗钉子(质量忽略不计)固定停放着一辆质量为M=2kg的小车,小车的四分之一圆弧轨道是光滑的,半径为R=0.6m,在最低点B与水平轨道BC相切,视为质点的质量为m=1kg的物块从A点正上方距A点高为h=1.2m处无初速下落,恰好落入小车圆弧轨道滑动,然后沿水平轨道滑行恰好停在轨道末端C。现去掉钉子(水平面依然光滑未被破坏)不固定小车,而让其左侧靠在竖直墙壁上,该物块仍从原高度处无初速下落,如乙图所示。不考虑空气阻力和物块落入圆弧轨道时的能量损失,已知物块与水平轨道BC间的动摩擦因数为μ=0.1,重力加速度g取10 m/s2,求:
(1)水平轨道BC长度;
(2)小车不固定时物块再次与小车相对静止时距小车B点的距离;
(3)两种情况下由于摩擦系统产生的热量之比.
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如甲图所示,水平光滑地面上用两颗钉子(质量忽略不计)固定停放着一辆质量为M=3kg的小车,小车的四分之一圆弧轨道是光滑的,半径为R=0.5m,在最低点B与水平轨道BC相切,视为质点的质量为m=1kg的物块从A点正上方距A点高为h=0.3m处无初速下落,恰好落入小车圆弧轨道滑动,然后沿水平轨道滑行恰好停在轨道末端C。
现去掉钉子(水平面依然光滑未被破坏)不固定小车,而让其左侧靠在竖直墙壁上,该物块仍从原高度处无初速下落,如乙图所示。
不考虑空气阻力和物块落入圆弧轨道时的能量损失,已知物块与水平轨道BC间的动摩擦因数为μ=0.2
求:(1)水平轨道BC长度;
(2)小车固定时物块到达圆弧轨道最低点B时对轨道的压力;
(3)小车不固定时物块再次停在小车上时距小车B点的距离;
(4)两种情况下由于摩擦系统产生的热量之比。
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如甲图所示,水平光滑地面上用两颗钉子(质量忽略不计)固定停放着一辆质量为M=2kg的小车,小车的四分之一圆弧轨道是光滑的,半径为R=0.6m,在最低点B与水平轨道BC相切,视为质点的质量为m=1kg的物块从A点正上方距A点高为h=1.2m处无初速下落,恰好落入小车圆弧轨道滑动,然后沿水平轨道滑行恰好停在轨道末端C。现去掉钉子(水平面依然光滑未被破坏)不固定小车,而让其左侧靠在竖直墙壁上,该物块仍从原高度处无初速下落,如乙图所示。不考虑空气阻力和物块落入圆弧轨道时的能量损失,已知物块与水平轨道BC间的动摩擦因数为μ=0.1,重力加速度g取10 m/s2,求:
(1)水平轨道BC长度;
(2)小车不固定时物块再次与小车相对静止时距小车B点的距离;
(3)两种情况下由于摩擦系统产生的热量之比.
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如图,质量为的小滑块(视为质点)在半径为的圆弧端由静止开始释放,它运动到点时速度为。当滑块经过后立即将圆弧轨道撤去。滑块在光滑水平面上运动一段距离后,通过换向轨道由点过渡到倾角为、长的斜面上,之间铺了一层匀质特殊材料,其与滑块间的动摩擦系数可在之间调节。斜面底部点与光滑地面平滑相连,地面上一根轻弹簧一端固定在点,自然状态下另一端恰好在点。认为滑块通过和前后速度大小不变,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。取,,,不计空气阻力。
(1)求滑块对点的压力大小以及在上克服阻力所做的功;
(2)若设置,求质点从运动到的时间;
(3)若最终滑块停在点,求的取值范围。
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