如图,水平轨道AB与半径为R=1.0 m的竖直半圆形光滑轨道BC相切于B点.可视为质点的a、b两个小滑块质量ma=2mb=2 kg,原来静止于水平轨道A处,AB长为L=3.2m,两滑块在足够大的内力作用下突然分开,已知a、b两滑块分别沿AB轨道向左右运动,va = 4.5m/s,b滑块与水平面间动摩擦因数,g取10m/s2.则
(1)小滑块b经过圆形轨道的B点时对轨道的压力.
(2)通过计算说明小滑块b能否到达圆形轨道的最高点C.
高三物理计算题中等难度题
如图,水平轨道AB与半径为R=1.0 m的竖直半圆形光滑轨道BC相切于B点.可视为质点的a、b两个小滑块质量ma=2mb=2 kg,原来静止于水平轨道A处,AB长为L=3.2m,两滑块在足够大的内力作用下突然分开,已知a、b两滑块分别沿AB轨道向左右运动,va = 4.5m/s,b滑块与水平面间动摩擦因数,g取10m/s2.则
(1)小滑块b经过圆形轨道的B点时对轨道的压力.
(2)通过计算说明小滑块b能否到达圆形轨道的最高点C.
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如图所示,在竖直平面内,一半径为R=0.45m的光滑半圆轨道MN和粗糙水平轨道PM在M点相切,MN为圆弧轨道的直径,O为圆心,一质量为mA=1kg的物块A(可视为质点)水平向右运动。与静止在M点的质量为mB=2kg的物块B发生完全弹性碰撞,已知碰撞前瞬间物块A的速度为v0=9m/s,碰撞后物块A最终静止在水平轨道的Q处(图中未标出),物块B脱离半圆轨道后也恰好落到Q处,重力加速度g=10m/s2,求:
(1)碰撞后瞬间物块B的速度大小;
(2)物块和水平轨道之间的动摩擦因数。
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如图所示,在竖直平面内,一半径为R=0.45m的光滑半圆轨道MN和粗糙水平轨道PM在M点相切,MN为圆弧轨道的直径,O为圆心,一质量为mA=1kg的物块A(可视为质点)水平向右运动。与静止在M点的质量为mB=2kg的物块B发生完全弹性碰撞,已知碰撞前瞬间物块A的速度为v0=9m/s,碰撞后物块A最终静止在水平轨道的Q处(图中未标出),物块B脱离半圆轨道后也恰好落到Q处,重力加速度g=10m/s2,求:
(1)碰撞后瞬间物块B的速度大小;
(2)物块和水平轨道之间的动摩擦因数。
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如图,水平光滑轨道AB与半径为R的竖直光滑半圆形轨道BC相切于B点。质量为2m和m的a、b两个小滑块(可视为质点)原来静止于水平轨道上,其中小滑块a与一轻弹簧相连。某一瞬间给小滑块a一冲量使其获得初速度向右冲向小滑块b,与b碰撞后弹簧不与b相粘连,且小滑块b在到达B点之前已经和弹簧分离,不计一切摩擦,小滑块b离开C点后落地点距离B点的距离为2R,重力加速度为g,求:
(1)小滑块b与弹簧分离时的速度大小vB;
(2)上述过程中a和b在碰撞过程中弹簧获得的最大弹性势能 Epmax;
(3)若刚开始给小滑块a的冲量为I=3m,求小滑块b滑块离开圆轨道的位置和圆心的连线与水平方向的夹角θ。(求出θ角的正弦函数值即可)。
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如图,水平光滑轨道AB与半径为R的竖直光滑半圆形轨道BC相切于B点。质量为2m和m的a、b两个小滑块(可视为质点)原来静止于水平轨道上,其中小滑块a与一轻弹簧相连。某一瞬间给小滑块a一冲量使其获得初速度向右冲向小滑块b,与b碰撞后弹簧不与b相粘连,且小滑块b在到达B点之前已经和弹簧分离,不计一切摩擦,小滑块b离开C点后落地点距离B点的距离为2R,重力加速度为g,求:
(1)小滑块b与弹簧分离时的速度大小vB;
(2)上述过程中a和b在碰撞过程中弹簧获得的最大弹性势能 Epmax;
(3)若刚开始给小滑块a的冲量为I=3m,求小滑块b滑块离开圆轨道的位置和圆心的连线与水平方向的夹角θ。(求出θ角的正弦函数值即可)。
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如图,水平光滑轨道AB与半径为R的竖直光滑半圆形轨道BC相切于B点。质量为2m和m的a、b两个小滑块(可视为质点)原来静止于水平轨道上,其中小滑块a与一轻弹簧相连。某一瞬间给小滑块a一冲量使其获得初速度向右冲向小滑块b,与b碰撞后弹簧不与b相粘连,且小滑块b在到达B点之前已经和弹簧分离,不计一切摩擦,小滑块b离开C点后落地点距离B点的距离为2R,重力加速度为g,求:
(1)小滑块b与弹簧分离时的速度大小vB;
(2)上述过程中a和b在碰撞过程中弹簧获得的最大弹性势能 Epmax;
(3)若刚开始给小滑块a的冲量为I=3m,求小滑块b滑块离开圆轨道的位置和圆心的连线与水平方向的夹角θ。(求出θ角的正弦函数值即可)。
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如图所示,水平光滑轨道AB与半径为R的竖直光滑半圆形轨道BC相切于B点。质量为2m和m的a、b两个小滑块(可视为质点)原来静止于水平轨道上,其中小滑块a与一轻弹簧相连。某一瞬间给小滑块a一冲量使其获得的初速度向右冲向小滑块b,与b碰撞后弹簧不与b相粘连,且小滑块b在到达B点之前已经和弹簧分离,不计一切摩擦,求:
(1)a和b在碰撞过程中弹簧获得的最大弹性势能;
(2)小滑块b与弹簧分离时的速度;
(3)试通过计算说明小滑块b能否到达圆形轨道的最高点C。若能,求出到达C点的速度;若不能,求出滑块离开圆轨道的位置和圆心的连线与水平方向的夹角。(求出角的任意三角函数值即可)。
高三物理计算题极难题查看答案及解析
如图,光滑轨道abcd固定在竖直平面内,ab水平,bcd为半圆,在b处与ab相切。在直轨道ab上放着质量分别为mA=2kg、mB=1kg的物块A、B(均可视为质点),用轻质细绳将A、B连接在一起,且A、B间夹着一根被压缩的轻质弹簧(未被拴接),其弹性势能Ep=12J。轨道左侧的光滑水平地面上停着一质量M=2kg、长L=0.5m的小车,小车上表面与ab等高。现将细绳剪断,之后A向左滑上小车,B向右滑动且恰好能冲到圆弧轨道的最高点d处。已知A与小车之间的动摩擦因数µ满足0.1≤µ≤ 0.3,g取10m/s2,求
(1)A、B离开弹簧瞬间的速率vA、vB;
(2)圆弧轨道的半径R;
(3)A在小车上滑动过程中产生的热量Q(计算结果可含有µ)。
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如图,光滑轨道abcd固定在竖直平面内,ab水平,bcd为半圆,在b处与ab相切。在直轨道ab上放着质量分别为mA=2kg、mB=1kg的物块A、B(均可视为质点),用轻质细绳将A、B连接在一起,且A、B间夹着一根被压缩的轻质弹簧(未被拴接),其弹性势能Ep=12J。轨道左侧的光滑水平地面上停着一质量M=2kg、长L=0.5m的小车,小车上表面与ab等高。现将细绳剪断,之后A向左滑上小车,B向右滑动且恰好能冲到圆弧轨道的最高点d处。已知A与小车之间的动摩擦因数µ满足0.1≤µ≤ 0.3,g取10m/s2,求
(1)A、B离开弹簧瞬间的速率vA、vB;
(2)圆弧轨道的半径R;
(3)A在小车上滑动过程中产生的热量Q(计算结果可含有µ)。
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