如图所示,边长为m的正方形桌面距离水平地面的高度为0.8m,在桌面上固定一倾角为37°的斜面轨道,轨道底端与半径R=0.3m的水平放置光滑圆弧管道平滑连接,管道圆心位置与桌面中心O重合,管道弧长可调节。现从斜面轨道上距桌面高0.15m处由静止释放质量m=0.03kg的小滑块(可看做质点),滑块进入圆弧管道时的速度为m/s,离开管道后在桌面上继续向前运动,运动到桌面边缘后落到地面上。滑块运动过程中与倾斜轨道、水平桌面间的阻力均为其所受支持力的k倍,忽略管道本身大小及滑块在进出管道时速度的变化。已知sin37°=0.6,求:(结果可以保留根号)
(1)k的大小;
(2)圆弧管道对滑块的作用力大小;
(3)调节管道弧长,滑块离开管道后在桌面上运动的最长时间;
(4)调节管道弧长,滑块落地点与圆心O的水平距离的最大值。
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如图所示,边长为m的正方形桌面距离水平地面的高度为0.8m,在桌面上固定一倾角为37°的斜面轨道,轨道底端与半径R=0.3m的水平放置光滑圆弧管道平滑连接,管道圆心位置与桌面中心O重合,管道弧长可调节。现从斜面轨道上距桌面高0.15m处由静止释放质量m=0.03kg的小滑块(可看做质点),滑块进入圆弧管道时的速度为m/s,离开管道后在桌面上继续向前运动,运动到桌面边缘后落到地面上。滑块运动过程中与倾斜轨道、水平桌面间的阻力均为其所受支持力的k倍,忽略管道本身大小及滑块在进出管道时速度的变化。已知sin37°=0.6,求:(结果可以保留根号)
(1)k的大小;
(2)圆弧管道对滑块的作用力大小;
(3)调节管道弧长,滑块离开管道后在桌面上运动的最长时间;
(4)调节管道弧长,滑块落地点与圆心O的水平距离的最大值。
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如图示,圆管构成的半圆形竖直轨道和光滑斜面固定在水平地面上,圆形轨道半径和斜面高度均为R,斜面倾角a 等于45°,MN为直径且与水平面垂直。直径略小于圆管内径质量为m的小球以某一初速度冲进轨道,到达半圆轨道最高点M时飞出轨道,恰好落在光滑斜面顶端,并刚好沿光滑斜面下滑,重力加速度为g,忽略圆管内径及各处摩擦,求:
(1)小球在半圆轨道最高点M时所受弹力
(2)若AE段为摩擦因素等于u的粗糙平面且足够长,且小球过A点速度大小不变,则小球在AE段滑行的距离是多少。
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如图示,圆管构成的半圆形竖直轨道和光滑斜面固定在水平地面上,圆形轨道半径和斜面高度均为R,斜面倾角a 等于45°,MN为直径且与水平面垂直。直径略小于圆管内径质量为m的小球以某一初速度冲进轨道,到达半圆轨道最高点M时飞出轨道,恰好落在光滑斜面顶端,并刚好沿光滑斜面下滑,重力加速度为g,忽略圆管内径及各处摩擦,求:
(1)小球在半圆轨道最高点M时所受弹力
(2)若AE段为摩擦因素等于u的粗糙平面且足够长,且小球过A点速度大小不变,则小球在AE段滑行的距离是多少。
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如图所示,倾角为37°、长度足够长的斜面固定在水平桌面上。A、B两个小物块用轻绳相连,轻绳绕过位于斜面顶端的轻质滑轮,滑轮的摩擦都不计。物块A静止在斜面上,物块B距离地面的高度H=13m。已知物块A的质量为m=1.0kg,与斜面的动摩擦因数μ=0.5。(g=10m/s²,sin37²=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)若物块A静止在斜面上,受到的摩擦力大小为零时,物块B的质量;
(2)若物块B的质量M=1.5kg,物块A自斜面底端由静止开始勻加速运动,求经时间t=2s时物块A速度大小;
(3)在(2)问情况中,t=2s时剪断轻绳,从此刻开始,到物块B落地瞬间,物块A所通过的位移大小。
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探究平抛运动的实验装置如图所示,半径为L的四分之一光滑圆轨道固定于水平桌面上,切口水平且与桌边对齐,切口离地面高度为2L。离切口水平距离为L的一探测屏AB竖直放置,一端放在水平面上,其高为2L。—质量为m的小球从圆轨道上不同的位置由静止释放打在探测屏上。若小球在运动过程中空气阻力不计,小球可视为质点,重力加速度为g。求:
(1)小球从圆轨道最高点P处由静止释放,到达圆轨道最低点Q处时速度大小及小球对圆轨道的压力;
(2)为让小球能打在探测屏上,小球应从圆轨道上什么范围内由静止释放?
(3)小球从什么位置由静止释放,打在屏上时动能最小,最小动能为多少?
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探究平抛运动的实验装置如图所示。半径为L的四分之一圆轨道(可视为光滑)固定于水平桌面上,切口水平且与桌边对齐,切口离地面高度为2L.离切口水平距离为L的一探测屏AB竖直放置在水平面上,其高为2L.一质量为m的小球从圆轨道上不同的位置由静止释放后打在探测屏上。假若小球在运动过程中空气阻力不计,小球可视为质点,重力加速度为g。
(1)若小球从圆轨道最高点P处由静止释放,求其到达圆轨道最低点Q处时的速度大小及对圆轨道的压力;
(2)为让小球能打在探测屏上,小球应从圆轨道上什么范围内由静止释放?
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质量均为m的物体A和B分别系在一根不计质量的细绳两端,绳子跨过固定在倾角为30°的斜面顶端的定滑轮上,斜面固定在水平地面上,开始时把物体B拉到斜面底端,这时物体A离地面的高度为0.8米,如图所示.若摩擦力均不计,从静止开始放手让它们运动.(斜面足够长,g取10m/s2)求:
(1)物体A着地时的速度;
(2)物体A着地后物体B沿斜面上滑的最大距离.
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质量均为m的物体A和B分别系在一根不计质量的细绳两端,绳子跨过固定在倾角为30°的斜面顶端的定滑轮上,斜面固定在水平地面上,开始时把物体B拉到斜面底端,这时物体A离地面的高度为0.8米,如图所示.。若摩擦力均不计,从静止开始放手让它们运动.(斜面足够长,g取10m/s2)求:
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质量均为m的物体A和B分别系在一根不计质量的细绳两端,绳子跨过固定在倾角为30°的斜面顶端的定滑轮上,斜面固定在水平地面上,开始时把物体B拉到斜面底端,这时物体A离地面的高度为0.8米,如图所示.若摩擦力均不计,从静止开始放手让它们运动.(斜面足够长,g取10m/s2)求:
(1)物体A着地时的速度;
(2)物体B在斜面上到达的最大离地高度.
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