如图甲所示,水平桌面的左端固定一竖直放置的光滑圆弧轨道,其半径R=0.5m,圆弧轨道底端与水平桌面相切于C点,桌面CD长L=1m,高h2=0.5m,有质量为m(m为未知)的小物块从圆弧上A点由静止释放,A点距桌面的高度h1=0.2m,小物块经过圆弧轨道底端滑到桌面CD上,在桌面CD上运动时始终受到一个水平向右的恒力F作用。然后从D点飞出做平抛运动,最后落到水平地面上。设小物块从D点飞落到水平地面上的水平距离为x,如图乙是x2—F的图象,取重力加速度g=10m/s2。
(1)试写出小物块经D点时的速度vD与x的关系表达式。
(2)小物块与水平桌面CD间动摩擦因数μ是多少?
(3)若小物块与水平桌面CD间动摩擦因数μ是从第(2)问中的值开始由C到D均匀减小,且在D点恰好减小为0。再将小物块从A由静止释放,经过D点滑出后的水平位移大小为1m,求此情况下的恒力F的大小。
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(16分)如图a所示,水平桌面的左端固定一个竖直放置的光滑圆弧轨道,其半径R=0.5m, 圆弧轨道底端与水平桌面相切C点,桌面CD长L=1 m,高h2=0.5m,有质量为m(m为末知)的小物块从圆弧上A点由静止释放,A点距桌面的高度h1=0.2m, 小物块经过圆弧轨道底端滑到桌面CD上,在桌面CD上运动时始终受到一个水平向右的恒力F作用.然后从D点飞出做平抛运动,最后落到水平地面上.设小物块从D点飞落到的水平地面上的水平距离为x,如图b是x2-F的图像,取重力加速度g=10 m/s2.
(1)试写出小物块经D点时的速度vD与x的关系表达式;
(2)小物体与水平桌面CD间动摩擦因数μ是多大?
(3)若小物体与水平桌面CD间动摩擦因数μ是从第⑵问中的值开始由C到D均匀减少,且在D点恰好减少为0,再将小物块从A由静止释放,经过D点滑出后的水平位移大小为1 m,求此情况下的恒力F的大小?
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如图所示,水平桌面的左端固定一个竖直放置的光滑圆弧轨道,其半径R=0.5m,圆弧轨道底端与水平桌面相切C点,桌面CD长L=1 m,高h2=0.5m,有质量为m(m为未知)的小物块从圆弧上A点由静止释放,A点距桌面的高度h1=0.2m, 小物块经过圆弧轨道底端滑到桌面CD上,在桌面CD上运动时始终受到一个水平向右的恒力F作用.然后从D点飞出做平抛运动,最后落到水平地面上. 设小物块从D点飞落到的水平地面上的水平距离为x,如图b是x2-F的图像,取重力加速度g=10 m/s2.
(1)小物体与水平桌面CD间动摩擦因数μ是多大?
(2)若小物体与水平桌面CD间动摩擦因数μ是从第(1)问中的值开始由C到D均匀减少,且在D点恰好减少为0,再将小物块从A由静止释放,经过D点滑出后的水平位移大小为1 m,求此情况下的恒力F的大小?
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如图甲所示,水平桌面的左端固定一竖直放置的光滑圆弧轨道,其半径R=0.5m,圆弧轨道底端与水平桌面相切于C点,桌面CD长L=1m,高h2=0.5m,有质量为m(m为未知)的小物块从圆弧上A点由静止释放,A点距桌面的高度h1=0.2m,小物块经过圆弧轨道底端滑到桌面CD上,在桌面CD上运动时始终受到一个水平向右的恒力F作用。然后从D点飞出做平抛运动,最后落到水平地面上。设小物块从D点飞落到水平地面上的水平距离为x,如图乙是x2—F的图象,取重力加速度g=10m/s2。
(1)试写出小物块经D点时的速度vD与x的关系表达式。
(2)小物块与水平桌面CD间动摩擦因数μ是多少?
(3)若小物块与水平桌面CD间动摩擦因数μ是从第(2)问中的值开始由C到D均匀减小,且在D点恰好减小为0。再将小物块从A由静止释放,经过D点滑出后的水平位移大小为1m,求此情况下的恒力F的大小。
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(22分)如图a所示,水平桌面的左端固定一个竖直放置的光滑圆弧轨道, 圆弧轨道底端与水平桌面相切C点,桌面CD长L=1 m,高h2=0.5m,有质量为m(m为末知)的小物块从圆弧上A点由静止释放,A点距桌面的高度h1="0.2m," 小物块经过圆弧轨道底端滑到桌面CD上,在桌面CD上运动时始终受到一个水平向右的恒力F作用.然后从D点飞出做平抛运动,最后落到水平地面上.设小物块从D点飞落到的水平地面上的水平距离为x,如图b是x2-F的图像,取重力加速度g="10" m/s2.
(1)试写出小物块经D点时的速度vD与x的关系表达式;
(2)小物体与水平桌面CD间动摩擦因数μ是多大?
(3)若小物体与水平桌面CD间动摩擦因数μ是从第⑵问中的μ值的一半,再将小物块从A由静止释放,经过D点滑出后的水平位移大小为1 m,求此情况下的恒力F的大小?
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(14分)如图(a)所示,水平桌面的左端固定一个竖直放置的光滑圆弧轨道,其半径R=0.5m,圆弧轨道底端与水平桌面相切C点,桌面CD长L=1 m,高h2=0.5m,有质量为m(m为末知)的小物块从圆弧上A点由静止释放,A点距桌面的高度h1=0.2m,小物块经过圆弧轨道底端滑到桌面CD上,在桌面CD上运动时始终受到一个水平向右的恒力F作用,然后从D点飞出做平抛运动,最后落到水平地面上,设小物块从D点飞落到的水平地面上的水平距离为x,如图(b)是-F的图像,取重力加速度g=10m/s2.
(1)试写出小物块经D点时的速度vD与x的关系表达式;
(2)小物体与水平桌面CD间动摩擦因数μ是多大?
(3)若小物体与水平桌面CD间动摩擦因数μ是从第(2)问中的值开始由C到D均匀减少,且在D点恰好减少为0,再将小物块从A由静止释放,经过D点滑出后的水平位移大小为1m,求此情况下的恒力F的大小?
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为了测定一滑块与水平桌面之间的动摩擦因数,某同学设置了如图甲所示的实验装置:水平桌面左端固定一个竖直的光滑圆弧轨道,圆弧轨道底端与水平桌面相切于C点,桌面CD长L=1m,高h2=0.5m,g取10m/s2。实验步骤如下:
①将小滑块从圆弧上静止释放,通过水平桌面后从D点飞出做平抛运动,最后落到水平地面上,设小滑块从D点飞出落到水平地面上的水平距离为x(假设小滑块可视为质点);
②改变小滑块在圆弧轨道面的高度,然后多次重复实验步骤①,试分析下列问题:
(1)试写出小滑块经过D点时的速度vD与x的关系表达式vD=____________。
(2)根据实验所得到的数据最后作出了如图乙所示的图像,根据该图像求得小滑块与水平桌面间的动摩擦因数μ=________。
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如图所示,光滑水平面上放置一质量为M、半径为R的1/4一竖直光滑圆轨道B,圆弧轨道B左端与水平面相切,有一锁定装置将其固定。水平轨道左端固定一轻弹簧,质量为m的物块A(可视为质点)从圆弧轨道B的最高点由静止释放,当A进入水平面时,解除对B的锁定。已知M=0.4kg,m=0.2kg,R=1.8m,取g=10m/s2。求
(1)A下滑到圆轨道最低点时对圆轨道的压力;
(2)A压缩弹簧返回后沿圆弧轨道上升的最大高度h。
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