如图所示,质量为2m的滑块A由长为R的水平轨道和半径也为R的四分之一光滑圆弧轨道组成,滑块A的左侧紧靠着另一质量为4m的物块C,质量为m的物块B从圆弧轨道的最高点南静止开始下滑,D为网弧轨道最低点。已知B与水平轨道之间的动摩擦因数μ=0.1,A的水平轨道厚度极小,B从水平轨道上滑下和滑上的能量损失忽略不计,水平地面光滑,重力加速度为g。
(1)若A被固定在地面上,求B与C发生碰撞前的速度大小v0;
(2)若A的固定被解除,B滑下后与C发生完全弹性碰撞,碰撞后B再次冲上A,求B与A相对静止时与D点的距离L。
高三物理解答题中等难度题
如图所示,质量为2m的滑块A由长为R的水平轨道和半径也为R的四分之一光滑圆弧轨道组成,滑块A的左侧紧靠着另一质量为4m的物块C,质量为m的物块B从圆弧轨道的最高点南静止开始下滑,D为网弧轨道最低点。已知B与水平轨道之间的动摩擦因数μ=0.1,A的水平轨道厚度极小,B从水平轨道上滑下和滑上的能量损失忽略不计,水平地面光滑,重力加速度为g。
(1)若A被固定在地面上,求B与C发生碰撞前的速度大小v0;
(2)若A的固定被解除,B滑下后与C发生完全弹性碰撞,碰撞后B再次冲上A,求B与A相对静止时与D点的距离L。
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如图所示,光滑圆弧轨道AB是固定在竖直面内半径R=0.4m的四分之一圆周,轨道右侧的水平地面上静止放着质量为m的木板Q,Q紧靠着圆弧轨道的B端,其上表面与轨道圆弧面平齐对接。将质量也为m的小滑块P,从圆弧轨道A端正上方高出A端R处自由释放,P恰能从A点切入圆轨道,然后滑过B端,滑上木板Q的上表面,P与Q上表面的动摩擦因数μ1=0.4。(已知重力加速度g=10m/s2)
(1)求滑块P经过B点时对圆轨道的压力大小;
(2)若水平地面光滑,P恰好不能从Q板的右端滑下,求Q板的长度;
(3)若木板Q与水平面之间的动摩擦因数μ2=0.1,且木板长度为(2)问中的长度,判断P能否从Q板右端滑下:若不能,求P与Q相对静止时的共同速度;若能,求P、Q分离时各自的速度。
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如图所示,光滑水平面上有一质量为M=2.0kg的滑块,滑块左侧是四分之一光滑圆弧轨道,圆弧半径为R=1m,E点切线水平。一个质量为m=0.5kg的小球以初速度v0从A点冲上滑块,若小球刚好没跃出圆弧的上端,g=10m/s2,不计空气阻力。则小球的初速度v0和滑块获得的最大速度v的大小分别为( )
A. ,
B. ,
C. ,
D. ,
高三物理实验题中等难度题查看答案及解析
如图所示,半径R=2m的四分之一圆弧轨道AB固定在水平面上,左端固定有轻弹簧的长木板放置在光滑水平面上,紧靠圆弧轨道末端且上表面与轨道末端平齐,木板右侧CD段粗糙,左侧光滑。质量m=2kg的小滑块从轨道A端静止释放,滑块运动到圆弧轨道末端B点时对轨道的压力F=56N。已知长木板质量M=2kg,滑块与长木板CD段动摩擦因数,CD段长度L=1m,滑块可看作质点,弹簧自然伸长时右端没有到达D点,g取10m/s2。求:
(i)运动过程中系统弹性势能的最大值;
(ii)通过计算判断滑块最终是否会从长木板上滑落?
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如图所示,水平面MN左侧固定着一光滑平台,平台高h=1m,平台上放置一木板,木板厚度d=0.25m、长度l=1m、质量m0=1kg。木板左侧紧靠着固定在竖直平面内的四分之一光滑圆弧轨道AB,木板上表面与B点相切,圆弧半径R=1.8 m。现将质量m=1 kg的可视为质点的滑块从圆弧轨道最高点由静止释放,滑块滑下圆弧轨道滑上木板,滑块与木板间的动摩擦因数μ=0.8,滑块滑到木板右端时,木板右端也正好到达平台边缘C点,M点在C点的正下方,g取10 m/s2。求:
(1)滑块运动到圆弧轨道末端B点时所受支持力的大小以及平台的长度。
(2)滑块在水平面上的落点到M点的距离。
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质量为M的滑块由水平轨道和竖直平面内的四分之一光滑圆弧轨道组成,放在光滑的水平面上.滑块开始时静止,质量为m的物块从圆弧轨道的最高点由静止开始滑下,以速度v从滑块的水平轨道的左端滑出,如图所示.已知M∶m=3∶1,物块与水平轨道之间有摩擦,圆弧轨道的半径为R.
①求物块从轨道左端滑出时,滑块M的速度的大小;
②若滑块静止在水平面上,物块从左端冲上滑块,要使物块m不会越过滑块,求物块冲上滑块的初速度v0应满足的条件。
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如图所示,竖直平面内的四分之一光滑圆弧轨道下端与光滑水平桌面相切,小滑块B静止在圆弧轨道的最低点。现将小滑块A从圆弧轨道的最高点无初速度释放。已知圆弧轨道半径R=1.8m,小滑块的质量关系是mB=2mA,重力加速度g=10m/s2。则碰后小滑块B的速度大小不可能是
A. 5m/s B. 4m/s C. 3m/s D. 2m/s
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(10分)如图所示,一质量为M的滑块静止在光滑的水平面上,其左侧是一光滑的四分之一圆弧,圆弧半径为R=1m,一质量为m的小球以速度V0向右运动冲上滑块,已知M=4m,g取10 m/s2,若小球刚好没跃出圆弧的上端,求:
①小球的初速度V0是多少?
②滑块获得的最大速度是多少?
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如图所示,四分之一的光滑圆弧轨道AB 与水平轨道平滑相连,圆弧轨道的半径为R=0.8m,有一质量为m=1kg 的滑块从A端由静止开始下滑,滑块与水平轨道间的动摩擦因数为μ=0.5,滑块在水平轨道上滑行L=0.7m 后,滑上一水平粗糙的传送带,传送带足够长且沿顺时针方向转动,取 g=10m/s2,求:
(1)滑块第一次滑上传送带时的速度 v1 多大?
(2)若要滑块再次经过B点,传送带的速度至少多大?
(3)试讨论传送带的速度v与滑块最终停下位置x(到B点的距离)的关系。
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