为研究工厂中天车的工作原理,某研究小组设计了如下模型:如图所示,质量mC=3 kg的小车静止在光滑水平轨道的左端,可视为质点的A、B两个弹性摆球质量mA= mB=1 kg,摆线长L=0.8 m,分别挂在轨道的左端和小车上.静止时两摆线均在竖直位置,此时两摆球接触而不互相挤压,且球心处于同一水平线上.在同一竖直面内将A球拉起到摆线水平伸直后,由静止释放,在最低点处与B球相碰,重力加速度大小g取10 m/s2.求:
(1)A球摆到最低点与B球碰前的速度大小v0;
(2)相碰后B球能上升的最大高度hm;
(3)B球第一次摆回到最低点时对绳子拉力的大小.
高三物理解答题中等难度题
为研究工厂中天车的工作原理,某研究小组设计了如下模型:如图所示,质量mC=3 kg的小车静止在光滑水平轨道的左端,可视为质点的A、B两个弹性摆球质量mA= mB=1 kg,摆线长L=0.8 m,分别挂在轨道的左端和小车上.静止时两摆线均在竖直位置,此时两摆球接触而不互相挤压,且球心处于同一水平线上.在同一竖直面内将A球拉起到摆线水平伸直后,由静止释放,在最低点处与B球相碰,重力加速度大小g取10 m/s2.求:
(1)A球摆到最低点与B球碰前的速度大小v0;
(2)相碰后B球能上升的最大高度hm;
(3)B球第一次摆回到最低点时对绳子拉力的大小.
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如图所示为工厂里一种运货过程的简化模型,货物可视为质点质量,以初速度滑上静止在光滑轨道OB上的小车左端,小车质量为,高为。在光滑的轨道上A处设置一固定的障碍物,当小车撞到障碍物时会被粘住不动,而货物继续运动,最后恰好落在光滑轨道上的B点。已知货物与小车上表面的动摩擦因数,货物做平抛运动的水平距离AB长为,重力加速度g取。
求货物从小车右端滑出时的速度;
若已知OA段距离足够长,导致小车在碰到A之前已经与货物达到共同速度,则小车的长度是多少?
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如图,水平地面和半圆轨道面均光滑,质量M=1kg的小车静止在地面上,小车上表面与m的半圆轨道最低点P的切线相平。现有一质量m=2kg的滑块(可视为质点)以=6m/s的初速度滑上小车左端,二者共速时小车还未与墙壁碰撞,当小车与墙壁碰撞时即被粘在墙壁上,已知滑块与小车表面的滑动摩擦因数μ=0.2,g取10m/s2.
1.求小车的最小长度。
2.讨论小车的长度L在什么范围,滑块能滑上P点且在圆轨道运动时不脱离圆轨道?
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如图,水平地面和半圆轨道面均光滑,质量M=1kg的小车静止在地面上,小车上表面与R=0.24m的半圆轨道最低点P的切线相平。现有一质量m=2kg的滑块(可视为质点)以v0=6m/s的初速度滑上小车左端,二者共速时小车还未与墙壁碰撞,当小车与墙壁碰撞时即被粘在墙壁上,已知滑块与小车表面的滑动摩擦因数μ=0.2,g取10m/s2.
(1)求小车的最小长度。
(2)讨论小车的长度L在什么范围,滑块能滑上P点且在圆轨道运动时不脱离圆轨道?
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如图所示,水平地面和半圆轨道面均光滑,质量M=1kg的小车静止在地面上,小车上表面与R=0.24m的半圆轨道最低点P的切线相平,现有一质量m=2kg的滑块(可视为质点)以=6m/s的初速度滑上小车左端,二者共速时小车还未与墙壁碰撞,当小车与墙壁碰撞时即被粘在墙壁上,已知滑块与小车表面的滑动摩擦因数μ=0.2,,求:
(1)滑块与小车共速时的速度及小车的最小长度;
(2)滑块m恰好从Q点离开圆弧轨道时小车的长度;
(3)讨论小车的长度L在什么范围,滑块能滑上P点且在圆轨道运动时不脱离圆轨道?
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如图所示,一质量为m2=0.4kg的平顶小车静止在光滑的水平轨道上。质量为m1=0.39kg的小物块(可视为质点)静止在车顶的左端。一质量为m0=0.01kg的子弹以水平速度v0=200m/s射中物块左端并留在物块中,子弹与物块的作用时间极短。最终物块相对地面以4m/s的速度滑离小车,物块与车顶面的动摩擦因数μ=0.5,取重力加速度g=10m/s2.求:
(1)子弹射入物块过程中与物块共速时的速度大小;
(2)小车的长度。
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如图所示,一质量为m2=0.4kg的平顶小车静止在光滑的水平轨道上。质量为m1=0.39kg的小物块(可视为质点)静止在车顶的左端。一质量为m0=0.01kg的子弹以水平速度v0=200m/s射中物块左端并留在物块中,子弹与物块的作用时间极短。最终物块相对地面以4m/s的速度滑离小车,物块与车顶面的动摩擦因数μ=0.5,取重力加速度g=10m/s2.求:
(1)子弹射入物块过程中与物块共速时的速度大小;
(2)小车的长度。
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如图是一个设计“过山车”的试验装置的原理示意图。斜面AB与竖直面内的圆形轨道在B点平滑连接。斜面AB和圆形轨道都是光滑的。圆形轨道半径为R。一个质量为m的小车(可视为质点)在A点由静止释放沿斜面滑下,小车恰能通过圆形轨道的最高点C。已知重力加速度为g。
求:(1)A点距水平面的高度h;
(2)B点轨道对小车支持力的大小。
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