如图所示,位于竖直平面内的轨道BCDE,由一半径为R=2m的光滑圆弧轨道BC和光滑斜直轨道DE分别与粗糙水平面相切连接而成.现从B点正上方H=1.2m的A点由静止释放一质量m=1kg的物块,物块刚好从B点进入圆弧轨道.已知CD的距离L=4m,物块与水平面的动摩擦因数=0.25,重力加速度g取10m/s2,不计空气阻力.求:
(1)物块第一次滑到C点时的速度;
(2)物块第一次滑上斜直轨道DE的最大高度;
(3)物块最终停在距离D点多远的位置.
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如图所示,竖直平面内有一个轨道BCDE,其中水平光滑轨道DC长5m,在D端通过光滑小圆弧和粗糙斜轨ED相连接,斜轨倾角θ=30°,在C端和光滑半圆环BC相切,圆环半径R=1.2m.在水平轨道上某处A点斜向上抛出一个质量m=0.1kg的小物体(可视为质点),使它恰好能从B点沿切线方向进入半圆环,且能先后通过半圆环和水平轨道,最远滑到斜轨上距D点L=4m的E处.已知小物体和斜轨间的动摩擦因数μ=,取g=10m/s2.求:
(1)小物体沿粗糙斜轨向上运动的时间tDE;
(2)小物体切入半圆环顶端B时,圆环对小物体的压力大小F;
(3)A点距C点的距离s、抛出初速度v的大小及其与水平面的夹角φ.
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如图所示,位于竖直平面内的轨道BCDE,由一半径为R=2m的光滑圆弧轨道BC和光滑斜直轨道DE分别与粗糙水平面相切连接而成.现从B点正上方H=1.2m的A点由静止释放一质量m=1kg的物块,物块刚好从B点进入圆弧轨道.已知CD的距离L=4m,物块与水平面的动摩擦因数=0.25,重力加速度g取10m/s2,不计空气阻力.求:
(1)物块第一次滑到C点时的速度;
(2)物块第一次滑上斜直轨道DE的最大高度;
(3)物块最终停在距离D点多远的位置.
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如图所示QB段为一半径为R=1m的光滑圆弧轨道,AQ段为一长度为L=2m的粗糙水平轨道,两轨道相切于Q点,Q在圆心O的正下方,整个轨道位于同一竖直平面内。物块P的质量为m=1kg(可视为质点),P与AQ间的动摩擦因数µ=0.2,若物块P以速度v0从A点滑上水平轨道,到C点后又返回A点时恰好静止。(取g=10m/s2)求:
(1)v0的大小;
(2)物块P第一次刚通过Q点时对圆弧轨道的压力。
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如图所示,一圆心为O半径为R的光滑半圆轨道固定在竖直平面内,其下端和粗糙的水平轨道在A点相切,AB为圆弧轨道的直径。质量分别为m、2m的滑块1、2用很短的细线连接,在两滑块之间夹有压缩的短弹簧(弹簧与滑块不固连),滑块1、2位于A点。现剪断两滑块间的细线,滑块恰能过B点,且落地点恰与滑块2停止运动的地点重合。滑块1、2可视为质点,不考虑滑块1落地后反弹,不计空气阻力,重力加速度为g,求
(1)滑块1过B点的速度大小;
(2)弹簧释放的弹性势能大小;
(3)滑块2与水平轨道间的动摩擦因数。
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如图所示,一条轨道固定在竖直平面内,粗糙的ab段水平,bcde段光滑,两段轨道在b处平滑连接。cde段是以O为圆心,半径为R的一小段圆弧,可视为质点的物块A和B紧靠在一起,静止于b处,A的质量是B的3倍。两物块在足够大的内力作用下突然分离,分别向左、右沿轨道运动,A、B始终未脱离轨道,不计滑块B在轨道b处的能量损失。B到d点时速度沿水平方向,此时轨道对B的支持力大小等于B所受重力的3/4,A与ab段的动摩擦因数为μ,重力加速度为g。 求:
(1)物块B在d点的速度大小;
(2)物块A、B在b点刚分离时,物块B的速度大小;
(3)物块A滑行的最大距离s。
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(18分)如图所示,一工件置于水平地面上,其AB段为一半径的光滑圆弧轨道,BC段为一长度的粗糙水平轨道,二者相切于B点,整个轨道位于同一竖直平面内,P点为圆弧轨道上的一个确定点.一可视为质点的物块,其质量,与BC间的动摩擦因数.工件质量,与地面间的动摩擦因数.(取)
(1)若工件固定,将物块由P点无初速度释放,滑至C点时恰好静止,求P、C两点间的高度差.
(2)若将一水平恒力作用于工件,使物块在P点与工件保持相对静止,一起向左做匀加速直线运动.
①求的大小.
②若P、C两点间的高度差为(1)问所得结果,则当速度时,使工件立刻停止运动(即不考虑减速的时间和位移),物块飞离圆弧轨道落至BC段,求物块的落点与B点间的距离.
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(15分)如图所示,一工件置于水平地面上,其AB段为一半径的光滑圆弧轨道,BC段为一长度的粗糙水平轨道,二者相切与B点,整个轨道位于同一竖直平面内,P点为圆弧轨道上的一个确定点。一可视为质点的物块,其质量,与BC间的动摩擦因数。工件质,与地面间的动摩擦因数。(取
(1)若工件固定,将物块由P点无初速度释放,滑至C点时恰好静止,求P、C两点间的高度差h。
(2)若将一水平恒力F作用于工件,使物体在P点与工件保持相对静止,一起向左做匀加速直线运动
①求F的大小
②当速度时,使工件立刻停止运动(即不考虑减速的时间和位移),物块飞离圆弧轨道落至BC段,求物块的落点与B点间的距离。
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如图所示,半径R=2.8m的光滑半圆轨道BC与倾角的粗糙斜面轨道在同一竖直平面内,两轨道间由一条光滑水平轨道AB相连,A处用光滑小圆弧轨道平滑连接,B处与圆轨道相切。在水平轨道上,两静止小球P,Q压紧轻质弹簧后用细线连在一起。某时刻剪断细线后,小球P向左运动到A点时,小球Q沿圆轨道到达C点;之后小球Q落到斜面上时恰好与沿斜面向下运动的小球P发生碰撞。已知小球P的质量ml=3.2kg,小球Q的质量m2=1 kg,小球P与斜面间的动摩擦因数,剪断细线前弹簧的弹性势能EP=1.68J,小球到达A点或B点时已和弹簧分离。重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)小球Q运动到C点时的速度;
(2)小球P沿斜面上升的最大高度h;
(3)小球Q离开圆轨道后经过多长时间与小球P相碰。
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如图所示,半径R=2.8m的光滑半圆轨道BC与倾角的粗糙斜面轨道在同一竖直平面内,两轨道间由一条光滑水平轨道AB相连,A处用光滑小圆弧轨道平滑连接,B处与圆轨道相切。在水平轨道上,两静止小球P,Q压紧轻质弹簧后用细线连在一起。某时刻剪断细线后,小球P向左运动到A点时,小球Q沿圆轨道到达C点;之后小球Q落到斜面上时恰好与沿斜面向下运动的小球P发生碰撞。已知小球P的质量ml=3.2kg,小球Q的质量m2=1 kg,小球P与斜面间的动摩擦因数,剪断细线前弹簧的弹性势能EP=1.68J,小球到达A点或B点时已和弹簧分离。重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)小球Q运动到C点时的速度;
(2)小球P沿斜面上升的最大高度h;
(3)小球Q离开圆轨道后经过多长时间与小球P相碰。
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如图所示,一工件置于水平地面上,其AB段为一半径的光滑圆弧轨道,BC段为一长度的粗糙水平轨道,二者相切与B点,整个轨道位于同一竖直平面内,P点为圆弧轨道上的一个确定点。一可视为质点的物块,其质量,与BC间的动摩擦因数。工件质,与地面间的动摩擦因数。(取
(1)若工件固定,将物块由P点无初速度释放,滑至C点时恰好静止,求P、C两点间的高度差h。
(2)若将一水平恒力F作用于工件,使物体在P点与工件保持相对静止,一起向左做匀加速直线运动
①求F的大小
②当速度时,使工件立刻停止运动(即不考虑减速的时间和位移),物块飞离圆弧轨道落至BC段,求物块的落点与B点间的距离。
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