高三物理解答题中等难度题
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
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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质量为m=1kg的小球,放在倾角θ=37°的固定斜面底端,如下图。在斜面右侧放置有一块竖直挡板,现对小球施加一个大小为22.5 N、方向平行斜面向上的推力F,使其由静止从底端沿斜面向上运动,0.8 s后撤去外力F,此时小球恰好到斜面顶端。已知小球与斜面间的动摩擦因数μ=0.5,不计空气阻力,小球可视为质点。
(1)求小球达斜面顶端的速度大小v
(2)要使小球在下落之前击中挡板,挡板距离斜面底端(即斜面最左端)的最远水平距离是多少?(sin37°=0.6,,取g=10 m/s2)
高三物理计算题中等难度题查看答案及解析
如图所示,水平传送带左端A处与倾角为=37°的光滑斜面平滑连接,右端B处与一水平面平滑连接,水平面上有一固定竖直挡板,挡板左侧与一轻弹簧连接,弹簧处于自然状态,弹簧左端刚好与水平面上的C点对齐,斜面长为x1=3 m,传送带长L=2 m,BC段长x2=1 m,传送带以速度v=2 m/s顺时针转动.一质量为1 kg的物块从斜面顶端由静止释放,已知物块与传送带间及水平面BC段的动摩擦因数0.2,水平面C点右侧光滑,重力加速度取g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,求:
(1)弹簧获得的最大弹性势能;
(2)物块第三次到达B点时的速度大小;
(3)物块与传送带由于相对滑动而产生热量的最大值.
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如图1所示,一倾角为θ=37°、高为h=0.3m的斜面固定在水平面上,一可视为质点质量为m=1kg,带电荷量q=+0.02C的物块放在斜面顶端,距斜面底端L=0.6m处有一竖直放置的光滑半圆轨道,半径为R=0.2m,半圆轨道底端有一质量M=1kg可视为的质点的绝缘小球,半圆轨道底端与斜面底端之间存在如图2所示的变化电场(水平向右为正方向,图1中O点对应坐标原点,虚线与坐标轴轴围成的图形是椭圆一部分,椭圆面积公式,a、b分别为半长轴和半短轴)。现给物块一沿斜面向下的初速度,物块运动到半圆轨道处与小球发生对心弹性碰撞,不计物块经过斜面底端时的能量损失,已知物块与斜面、水平面间的动摩擦因数均为μ=0.5,重力加速度,。
(1)若小球不脱离半圆轨道,求物块在斜面顶端释放的初速度范围;
(2)若小球能通过最高点,并垂直打在斜面上,求小球离开半圆轨道时的速度及小球打在斜面上的位置。
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(9分)如图所示,两个木块的质量分别为m1=2kg、m2=1kg,中间用轻弹簧相连接,放在光滑的水平面上,且m1左侧靠一固定竖直挡板,弹簧处于自然伸长状态。某一瞬间敲击木块m2使其获得3m/s的水平向左速度,木块m2向左压缩弹簧然后被弹簧弹回,弹回时带动木块m1运动。求:
(i)当弹簧拉伸到最长时,弹簧的最大弹性势能是多少?
(ii)在以后的运动过程中,木块m1速度的最大值为多少?
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一轻质弹簧左端固定在某点,放在水平面上,如图所示。A 点左侧的水平面光滑,右侧水平面粗糙,在A 点右侧5m 远处竖直放置一半圆形光滑轨道,轨道半径R=0.4m,连接处平滑。现将一质量m=0.1kg 的小滑块放在弹簧的右端(不拴接),用力向左推滑块而压缩弹簧,使弹簧具有的弹性势能为2J,放手后,滑块被向右水平弹出。已知滑块与A 点右侧水平面的动摩擦因数μ=0.2,取g=10m/s2。求:
(1)滑块运动到半圆形轨道最低点B 处时对轨道的压力;
(2)改变半圆形轨道的位置(左右平移),使得从原位置被弹出的滑块到达半圆形轨道最高点C 处时对轨道的压力大小等于滑块的重力,则AB之间的距离应为多大。
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如图所示,水平地面上固定一竖直挡板,倾角为θ、质量为M的斜面体右侧用楔子P固定于地面,一质量为m的球体静止于挡板与斜面之间,设所有接触面均光滑:若将固定斜面体的楔子P取走,小球下落且未脱离斜面的过程中,下列说法正确内是
A. 球将做自由落体运动
B. 球对竖直挡板压力相对于球静止时减小
C. 球体、地球与斜面体组成系统机械能守恒
D. 球体与斜面体组成系统动量守恒
高三物理多选题中等难度题查看答案及解析
如图所示,光滑金属球的质量G=40N.它的左侧紧靠竖直的墙壁,右侧置于倾角 的斜面体上。已知斜面体放置于水平地面上并保持静止状态,sin37°=0.6,cos37=0.8.求:
(1)墙壁对金属球的弹力大小;
(2)水平地面对斜面体的摩擦力的大小。
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如图所示,倾角为37°的斜面通过一小段光滑水平面BC与光滑竖直半圆形轨道CD相连,斜面和半圆形轨道固定在水平面上,C点和D点分别为半圆形轨道的最低点和最高点,一质量为m=1kg的滑块(可视为质点)从斜面的A点由静止开始下滑,经过半圆形轨道的最高点后垂直打在斜面的E点,已知E点与圆心O等高,滑块从A点运动到斜面低端B点所用的时间为t=3.2s,半圆形轨道的半径为R=0.8m,不计空气阻力,滑块通过B点时无能力损失, , , ,求:
(1)滑块到达C点时对轨道的压力大小;
(2)滑块与斜面的动摩擦因数μ;
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