如图所示,是一传送装置,其中AB段粗糙,AB段长为L=1m,动摩擦因数μ=0.5;BC、DEN段均可视为光滑,DEN是半径为r=0.5 m的半圆形轨道,其直径DN沿竖直方向,C位于DN竖直线上,CD间的距离恰能让小球自由通过。其中N点又与足够长的水平传送带的右端平滑对接,传送带以3m/s的速率沿顺时针方向匀速转动,小球与传送带之间的动摩擦因数也为0.5。左端竖直墙上固定有一轻质弹簧,现用一可视为质点的小球压缩弹簧至A点后由静止释放(小球和弹簧不粘连),小球刚好能沿圆弧DEN轨道滑下,而始终不脱离轨道。已知小球质量m=0.2kg ,重力加速度g 取10m/s2。试求:
(1)弹簧压缩至A点时所具有的弹性势能;
(2)小球第一次在传送带上滑动的过程中,在传送带上留下的痕迹为多长?
(3)小球第一次在传送带上滑动的过程中,小球与传送带因摩擦产生的热量和电动机多消耗的电能?
高三物理解答题困难题
(13分)如图所示,是一传送装置,其中AB段粗糙,AB段长为L=1 m,动摩擦因数μ=0.5;BC、DEN段均可视为光滑,DEN是半径为r=0.5 m的半圆形轨道,其直径DN沿竖直方向,C位于DN竖直线上,CD间的距离恰能让小球自由通过。其中N点又与足够长的水平传送带的右端平滑对接,传送带以6m/s的速率沿顺时针方向匀速转动,小球与传送带之间的动摩擦因数也为0.5。左端竖直墙上固定有一轻质弹簧,现用一可视为质点的小球压缩弹簧至A点后由静止释放(小球和弹簧不粘连),小球刚好能沿圆弧DEN轨道滑下,而始终不脱离轨道。已知小球质量m=0.2 kg ,g 取10m/s2。
(1) 求小球到达D点时速度的大小及弹簧压缩至A点时所具有的弹性势能;
(2) 小球第一次滑上传送带后的减速过程中,在传送带上留下多长的痕迹?
(3) 如果希望小球能沿着半圆形轨道上下不断地来回运动,且始终不脱离轨道,则传送带的速度应满足什么要求?
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如图所示,是一传送装置,其中AB段粗糙,AB段长为L=1m,动摩擦因数μ=0.5;BC、DEN段均可视为光滑,DEN是半径为r=0.5 m的半圆形轨道,其直径DN沿竖直方向,C位于DN竖直线上,CD间的距离恰能让小球自由通过。其中N点又与足够长的水平传送带的右端平滑对接,传送带以3m/s的速率沿顺时针方向匀速转动,小球与传送带之间的动摩擦因数也为0.5。左端竖直墙上固定有一轻质弹簧,现用一可视为质点的小球压缩弹簧至A点后由静止释放(小球和弹簧不粘连),小球刚好能沿圆弧DEN轨道滑下,而始终不脱离轨道。已知小球质量m=0.2kg ,重力加速度g 取10m/s2。试求:
(1)弹簧压缩至A点时所具有的弹性势能;
(2)小球第一次在传送带上滑动的过程中,在传送带上留下的痕迹为多长?
(3)小球第一次在传送带上滑动的过程中,小球与传送带因摩擦产生的热量和电动机多消耗的电能?
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如图所示,是一传送装置,其中AB段粗糙,AB段长为L=1m,动摩擦因数μ=0.5;BC、DEN段均可视为光滑,DEN是半径为r=0.5 m的半圆形轨道,其直径DN沿竖直方向,C位于DN竖直线上,CD间的距离恰能让小球自由通过。其中N点又与足够长的水平传送带的右端平滑对接,传送带以3m/s的速率沿顺时针方向匀速转动,小球与传送带之间的动摩擦因数也为0.5。左端竖直墙上固定有一轻质弹簧,现用一可视为质点的小球压缩弹簧至A点后由静止释放(小球和弹簧不粘连),小球刚好能沿圆弧DEN轨道滑下,而始终不脱离轨道。已知小球质量m=0.2kg ,重力加速度g 取10m/s2。试求:
(1)弹簧压缩至A点时所具有的弹性势能;
(2)小球第一次在传送带上滑动的过程中,在传送带上留下的痕迹为多长?
(3)小球第一次在传送带上滑动的过程中,小球与传送带因摩擦产生的热量和电动机多消耗的电能?
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如图所示,是一传送装置,其中AB段粗糙,AB段长为L=1 m,动摩擦因数μ=0.5;BC、DEN段均可视为光滑,DEN是半径为r=0.5 m的半圆形轨道,其直径DN沿竖直方向,C位于DN竖直线上,CD间的距离恰能让小球自由通过。其中N点又与足够长的水平传送带的右端平滑对接,传送带以3m/s的速率沿顺时针方向匀速转动,小球与传送带之间的动摩擦因数也为0.5。左端竖直墙上固定有一轻质弹簧,现用一可视为质点的小球压缩弹簧至A点后由静止释放(小球和弹簧不粘连),小球刚好能沿圆弧DEN轨道滑下,而始终不脱离轨道。已知小球质量m=0.2 kg ,重力加速度g 取10m/s2。试求:
(1)弹簧压缩至A点时所具有的弹性势能;
(2)小球第一次在传送带上滑动的过程中,在传送带上留下的痕迹为多长?
(3) 小球第一次在传送带上滑动的过程中,小球与传送带因摩擦产生的热量和电动机多消耗的电能?
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(本题8分).如图所示,为一传送装置,其中AB段粗糙,AB段长为L=0.2 m,动摩擦因数μ=0.6,BC、DEN段均可视为光滑,且BC的始、末端均水平,具有h=0.1 m的高度差,DEN是半径为r=0.4 m的半圆形轨道,其直径DN沿竖直方向,C位于DN竖直线上,CD间的距离恰能让小球自由通过.在左端竖直墙上固定一轻质弹簧,现有一可视为质点的小球,小球质量m=0.2 kg,压缩轻质弹簧至A点后由静止释放(小球和弹簧不粘连),小球刚好能沿DEN轨道滑下.求:
(1)小球到达N点时的速度;
(2)压缩的弹簧所具有的弹性势能。
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(本题8分)如图所示,为一传送装置,其中AB段粗糙,AB段长为L=0.2 m,动摩擦因数μ=0.6,BC、DEN段均可视为光滑,且BC的始、末端均水平,具有h=0.1 m的高度差,DEN是半径为r=0.4 m的半圆形轨道,其直径DN沿竖直方向,C位于DN竖直线上,CD间的距离恰能让小球自由通过.在左端竖直墙上固定一轻质弹簧,现有一可视为质点的小球,小球质量m=0.2 kg,压缩轻质弹簧至A点后由静止释放(小球和弹簧不粘连),小球刚好能沿DEN轨道滑下.求:
(1)小球到达N点时的速度;
(2)压缩的弹簧所具有的弹性势能.
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如图所示,是一传送装置,其中AB段粗糙,AB段长为L="1" m, 动摩擦因数μ=0.5;BC、DEN段均可视为光滑,DEN是半径为r=0.5 m的半圆形轨道,其直径DN沿竖直方向,C位于DN竖直线上,CD间的距离恰能让小球自由通过。其中N点又与足够长的水平传送带的右端平滑对接,传送带以6m/s的速率沿顺时针方向匀速转动,小球与传送带之间的动摩擦因数也为0.5。左端竖直墙上固定有一轻质弹簧,现用一可视为质点的小球压缩弹簧至A点后由静止释放(小球和弹簧不粘连),小球刚好能沿圆弧DEN轨道滑下,而始终不脱离轨道。已知小球质量m=0.2 kg ,g 取10m/s2。
(1)求小球到达D点时速度的大小及弹簧压缩至A点时所具有的弹性势能;
(2)小球第一次滑上传送带后的减速过程中,在传送带上留下多长的痕迹?
(3)如果希望小球能沿着半圆形轨道上下不断地来回运动,且始终不脱离轨道,则传送带的速度应满足什么要求?
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如图所示,为一传送装置,其中AB段粗糙,AB段长为L=0.2m,动摩擦因数μ=0.6,BC、DEN段均可视为光滑,且BC的始、末端均水平,具有h=0.1m的高度差,DEN是半径为r=0.4m的半圆形轨道,其直径DN沿竖直方向,C位于DN竖直线上,CD间的距离恰能让小球自由通过.在左端竖直墙上固定有一轻质弹簧,现有一可视为质点的小球,小球质量m=0.2kg,压缩轻质弹簧至A点后由静止释放(小球和弹簧不粘连),小球刚好能沿DEN轨道滑下.求:
(1)小球刚好能通过D点时速度的大小;
(2)小球到达N点时速度的大小,对轨道的压力;
(3)压缩的弹簧所具有的弹性势能.
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如图所示为一传送装置,其中AB段粗糙,AB段长为L=0.2m,动摩擦因数μ=0.6,BC、DEN段均可视为光滑,且BC的始、末端均水平,具有h=0.1m的高度差,DEN是半径为r=0.4m的半圆形轨道,其直径DN沿竖直方向,C位于DN竖直线上,CD间的距离恰能让小球自由通过,在左端坚直墙上固定有一轻质弹簧,现有一可视为质点的小球,小球质量m=0.2kg,压缩轻质弹簧至A点后由静止释放(小球和弹簧不粘连),小球刚好能沿着DEN轨道滑下。求:(g取10m/s2)
(1)小球在D点时的速度大小,
(2)小球在N点时受到的支持力大小,
(3)压缩的弹簧所具有的弹性势能。
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如图所示,为一传送装置,其中AB段粗糙,AB段长为L=0.2m,动摩擦因数,BC、DEN段均可视为光滑,且BC的始末端均水平,具有h=0.1m的高度差,DEN是半径为r=0.4m的半圆形轨道,其直径DN沿竖直方向,C位于DN竖直线上,CD间的距离恰能让小球自由通过,在左端竖直墙上固定有一轻质弹簧,现有一可视为质点的小球,小球质量m=0.2kg,压缩轻质弹簧至A点后静止释放(小球和弹簧不黏连),小球刚好能沿DEN轨道滑下,求:
(1)小球刚好能通过D点时速度的大小。
(2)小球到达N点时速度的大小及受到轨道的支持力的大小
(3)压缩的弹簧所具有的弹性势能
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