如图,固定直杆ABC与水平地面成α=30°角,B为杆上的一点,已知AB=1.6m,BC=8m,AB段光滑,BC段粗糙。质量为1kg的小球套在直杆上,在A点将小球由静止释放,到达C点时速度恰好减为零。求:
(1)小球经过B点时的速度大小;
(2)小球在BC段上运动的加速度大小及方向;
(3)小球在BC段上运动过程中受到的摩擦力大小;
(4)若对小球施加一个水平向右的恒定推力F,使小球从C点由静止开始运动,到达B点时撤去F,小球恰好能到达A点,求F的大小。
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如图,固定直杆ABC与水平地面成α=30°角,B为杆上的一点,已知AB=1.6m,BC=8m,AB段光滑,BC段粗糙。质量为1kg的小球套在直杆上,在A点将小球由静止释放,到达C点时速度恰好减为零。求:
(1)小球经过B点时的速度大小;
(2)小球在BC段上运动的加速度大小及方向;
(3)小球在BC段上运动过程中受到的摩擦力大小;
(4)若对小球施加一个水平向右的恒定推力F,使小球从C点由静止开始运动,到达B点时撤去F,小球恰好能到达A点,求F的大小。
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如图A.所示,固定直杆AD与水平地面成37°角,长度分别为2m和1m的AB段和CD段光滑,长为1m的BC段粗糙。质量为1kg的小球套在直杆上,在方向与直杆成37°角的力F作用下,从杆底端A点处由静止开始运动,小球恰能到达顶端D点。已知力F与小球位移的大小关系如图B.所示,球与BC段间的动摩擦因素为0.1,sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10m/s2。求:
(1)小球向上运动到B点时的速度vB;
(2)图B.中F0的大小;
(3)以地面为零势能点,求小球重力势能为15J时的动能Ek。
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如图,固定的粗糙直杆ABC与水平地面成θ=37°角,其中AB长度S1=2m,是BC长度的2倍。质量m=1kg的小环套在直杆上,在与直杆成θ角的恒力F作用下,环与直杆的下表面发生挤压形变,环与杆之间的μ=0.5。环从杆的底端由静止开始运动,当小环到达B时撤去F,恰能运动到C(不计空气阻力,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2)。
(1)求小环在BC段运动的加速度a及B点的速度大小vB;
(2)作出AB段运动时小环的受力图,并求出F的大小;
(3)若在杆上不同位置撤去外力F,则小环飞离轨道后,落地时动能的范围是多大? (以地面为零势能面)
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如图,一根直杆由粗细相同的两段构成,其中AB段为长x1=5m的粗糙杆,BC段为长x2=1m的光滑杆。将杆与水平面成53°角固定在一块弹性挡板上,在杆上套一质量m=0.5kg、孔径略大于杆直径的圆环。开始时,圆环静止在杆底端A。现用沿杆向上的恒力F拉圆环,当圆环运动到B点时撤去F,圆环刚好能到达顶端C,然后再沿杆下滑。已知圆环与AB段的动摩擦因数μ=0.1,g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6。试求:
1.拉力F的大小;
2.拉力F作用的时间;
3.若不计圆环与挡板碰撞时机械能损失,从圆环开始运动到最终静止的过程中在粗糙杆上所通过的总路程。
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如图,一根直杆由粗细相同的两段构成,其中AB段为长x1=5m的粗糙杆,BC段为长x2=1m的光滑杆。将杆与水平面成53°角固定在一块弹性挡板上,在杆上套一质量m=0.5kg、孔径略大于杆直径的圆环。开始时,圆环静止在杆底端A。现用沿杆向上的恒力F拉圆环,当圆环运动到B点时撤去F,圆环刚好能到达顶端C,然后再沿杆下滑。已知圆环与AB段的动摩擦因数μ=0.1,g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6。试求:
1.拉力F的大小;
2.拉力F作用的时间;
3.若不计圆环与挡板碰撞时机械能损失,从圆环开始运动到最终静止的过程中在粗糙杆上所通过的总路程。
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如图所示,高度h=0.8m的光滑导轨AB位于竖直平面内,其末端与长度L=0.7m的粗糙水平导轨BC相连,BC与竖直放置内壁光滑的半圆形管道CD相连,半圆的圆心O在C点的正下方,C点离地面的高度H=1.25m.一个质量m=1kg的小滑块(可视为质点),从A点由静止下滑,小滑块与BC段的动摩擦因数μ=0.5,重力加速度g取10m/s2,不计空气阻力.
(1)求小滑块在水平导轨BC段运动的时间;
(2)若半圆的半径r=0.5m,求小滑块刚进入圆管时对管壁的弹力;
(3)若半圆形管道半径可以变化,则当半径为多大时,小滑块从其下端射出的水平距离最远?最远的水平距离为多少?
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如图所示,斜面体置于粗糙水平地面上,斜面体上方水平固定一根光滑直杆,直杆上套有一个滑块。滑块连接一根细线,细线的另一端连接一个置于斜面上的光滑小球。最初斜面与小球都保持静止,现对滑块施加水平向右的外力使其缓慢向右滑动至A点,如果整个过程斜面保持静止,小球未滑离斜面,滑块滑动到A点时细线恰好平行于斜面,则下列说法正确的是
A. 斜面对小球的支持力逐渐减小
B. 细线对小球的拉力逐渐减小
C. 滑块受到水平向右的外力逐渐增大
D. 水平地面对斜面体的支持力逐渐减小
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如图所示,粗糙直杆倾斜固定在水平面上,与水平面成30°角;轻质弹簧一端固定在光滑转轴0点上,另一端与质量为m的带有孔的小球相连,小球套在倾斜直杆上(小球可视为质点),图中0A连线水平,线段0A=0C,AB=BC=1,0B等于弹簧原长,将小球从A点静止释放时,小球恰好能上滑到B点;将小球从C点静止释放时,小球恰好能下滑到A点。则下列说法正确的是
A. 将小球从B点静止释放,小球能滑到A点
B. 称小球从C点静止释放,则小球滑过B点的速度为
C. 小球在A、C两点时,弹簧的弹性势能相等,大小等于mgl
D. 为使小球能从A点滑到C点,则小球在A点的初动能不能小于2mgl
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如图所示,轻质弹簧一端固定在水平面上的光滑转轴O上,另一端与套在粗糙固定直杆A处质量为m的小球(可视为质点)相连.A点距水平面的高度为h,直杆与平面的夹角为30°,OA = OC,B为AC的中点,OB等于弹簧原长.小球从A处由静止开始下滑,经过B处的速度为v,并恰能停在C处.已知重力加速度为g,则下列说法正确的是
A. 小球通过B点时的加速度为
B. 小球通过AB段与BC段摩擦力做功相等
C. 弹簧具有的最大弹性势能为
D. A到C过程中,产生的内能为mgh
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如图,ABC为金属杆做成的轨道,固定在竖直平面内。轨道的AB段水平粗糙,BC段由半径为R=0.1m的两段光滑圆弧平滑连接而成。一质量m=0.2kg的小环套在杆上,在与水平方向成α=37°的恒定拉力F作用下,从A点由静止开始运动,经时间t=0.4s到达B点,然后撤去拉力F,小环沿轨道上滑,到达C处恰好掉落做自由落体运动。小环与水平直杆间动摩擦因数μ=0.5。求:(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)
(1)小环到达B点时的速度大小vB;
(2)拉力F的大小;
(3)若拉力F=4N,小环沿水平直杆运动的加速度大小a'。
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