(14分)如图,倾角为θ的斜面固定在水平地面上(斜面底端与水平地面平滑连接),A点位于斜面底端,AB段斜面光滑,长度为s,BC段足够长,物体与BC段斜面、地面间的动摩擦因数均为μ。质量为m的物体在水平外力F的作用下,从A点由静止开始沿斜面向上运动,当运动到B点时撤去力F。求:
(1)物体上滑到B点时的速度vB;
(2)物体最后停止时距离A点的距离。
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(14分)如图,倾角为θ的斜面固定在水平地面上(斜面底端与水平地面平滑连接),A点位于斜面底端,AB段斜面光滑,长度为s,BC段足够长,物体与BC段斜面、地面间的动摩擦因数均为μ。质量为m的物体在水平外力F的作用下,从A点由静止开始沿斜面向上运动,当运动到B点时撤去力F。求:
(1)物体上滑到B点时的速度vB;
(2)物体最后停止时距离A点的距离。
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如图所示,光滑斜面与光滑水平面平滑连接.斜面长度,倾角.一小物块在点由静止释放,先后沿斜面和水平面运动,接着从点水平抛出,最后落在水平地面上.已知水平面与地面间的高度差.取重力加速度, , .求:
(1)小物块在斜面上运动的加速度大小.
(2)小物块从点水平抛出到落在地面上,在水平方向上的位移大小.
(3)小物块从点水平抛出到刚要落地过程中的速度变化量的大小.
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如图所示,一轻质弹簧固定在竖直墙上,质量为m的滑块(可视为质点)放置在光滑水平面上,一表面光滑,半径为R的半圆形轨道固定在水平面上,左端与水平面平滑连接,在半圆轨道右侧有一倾角为斜面固定在水平地面上,有一不计厚度,长度为,质量为M木板恰好能静止在斜面上,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,木板下端距斜面底端为,下列操作中,弹簧始终在弹性限度之内,重力加速度为g。
(1)用水平力缓慢推m,使弹簧压缩到一定程度,然后释放,m恰能运动到圆轨道P处脱离轨道,且OP与竖直方向夹角为。求:(I)弹簧压缩最短时弹性势能(2)m通过圆轨道最高点Q时对轨道压力。
(2)再次用力缓慢推m压缩弹簧,释放后,m运动到Q点水平抛出,恰好能以速度沿平行于斜面方向落到木板顶端,当木板下端下滑到斜面底端时,m恰好滑至木板下端,且与木板速度相等。求:木板从开始运动到木板下端到达斜面底端过程中,系统损失的机械能。
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如图所示,光滑水平地面与足够长的倾角θ=30°的光滑斜面平滑连接,A球位于斜面底端,B球在水平地面上,两者相距L=10 m.现A、B两个小球均以初速度v0=10m/s开始运动,A沿斜面向上,B沿水平面向右,取g=10m/s2,求:
(1)B球刚要滑上斜面时A球的速度;
(2)A球到达最高点时,AB两球之间的距离.
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如图所示,光滑水平地面与足够长的倾角θ=30°的光滑斜面平滑连接,A球位于斜面底端,B球在水平地面上,两者相距L=10 m.现A、B两个小球均以初速度v0=10m/s开始运动,A沿斜面向上,B沿水平面向右,取g=10m/s2,求:
(1)B球刚要滑上斜面时A球的速度;
(2)A球到达最高点时,AB两球之间的距离.
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如图所示,光滑固定斜面AB长L= 2m,倾角θ =37°,BC段为与斜面平滑连接的水平地面。一个质量m = 1kg的小物块从斜面顶端A由静止开始滑下。小物块与地面间的动摩擦因数为μ = 0.4。不计空气阻力,小物块可视为质点,g = 10m/s2,sin37°= 0.6,cos37° = 0.8。求:
(1)小物块在斜面上运动时的加速度大小a;
(2)小物块在水平地面上滑行的最远距离x。
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如图所示轻弹簧一端固定在水平面上的竖直挡板上,处于原长时另一端位于水平面上B点处,B点左侧光滑,右侧粗糙。水平面的右侧C点处有一足够长的斜面与水平面平滑连接,斜面倾角为37°,斜面上有一半径为R=1m的光滑半圆轨道与斜面切于D点,半圆轨道的最高点为E,G为半圆轨道的另一端点,=2.5m,A、B、C、D、E、G均在同一竖直面内。使质量为m=0.5kg的小物块P挤压弹簧右端至A点,然后由静止释放P,P到达B点时立即受到斜向右上方,与水平方向的夹角为37°,大小为F=5N的恒力,一直保持F对物块P的作用,结果P通过半圆轨道的最高点E时的速度为。已知P与水平面斜面间的动摩擦因数均为μ=0.5,g取.sin37°=0.6,
(1)P运动到E点时对轨道的压力大小;
(2)弹簧的最大弹性势能;
(3)若其它条件不变,增大B、C间的距离使P过G点后恰好能垂直落在斜面上,求P在斜面上的落点距D点的距离。
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(23分)如图为一传送装置,倾角为α=53°的斜面AB与水平传送带在B处由一光滑小圆弧平滑衔接,可看作质点的货物从斜面上A点由静止下滑,经长度为S1的传送带后,最后抛入固定于水平地面上的圆弧形槽内。已知物体与斜面、传送带间的滑动摩擦因数均为μ=0.5,传送带两皮带轮的半径均为R1=0.4m,传送带上表面BC离地的高度h=1.2m。圆弧槽半径R2=1m,两边缘与圆心连线与竖直方向的夹角均为β=53°。当传送带静止时,将货物在斜面上离B点S2远处静止释放,货物脱离传送带后刚好沿圆弧槽左边缘D点的切线方向飞入槽内。当传送带顺时针转动时,无论传送带转多快,货物也不会从圆弧槽右边缘飞出,求:
(1)传送带静止时,货物到达C点的速度大小和D点时的速度大小。
(2)求S1、S2的值应满足的关系。(sin53°= 0.8,cos53°= 0.6 )
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