如图所示在水平地面上固定一个半径为R的半圆形轨道,其中圆弧部分光滑,水平段长为L,一质量为m的小物块紧靠一根被压缩的弹簧固定在水平轨道的最右端,小物块与水平轨道间的动摩擦因数为μ,现突然释放小物块,小物块被弹出,恰好能够到达圆弧轨道的最高点A,取g=10m/s2,且弹簧长度忽略不计,求:
(1)小物块的落点距O′的距离;
(2)小物块释放前弹簧具有的弹性势能.
高三物理计算题简单题
如图所示在水平地面上固定一个半径为R的半圆形轨道,其中圆弧部分光滑,水平段长为L,一质量为m的小物块紧靠一根被压缩的弹簧固定在水平轨道的最右端,小物块与水平轨道间的动摩擦因数为μ,现突然释放小物块,小物块被弹出,恰好能够到达圆弧轨道的最高点A,取g=10 m/s2,且弹簧长度忽略不计,求:
(1)小物块的落点距O′的距离;
(2)小物块释放前弹簧具有的弹性势能.
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如图所示在水平地面上固定一个半径为R的半圆形轨道,其中圆弧部分光滑,水平段长为L,一质量为m的小物块紧靠一根被压缩的弹簧固定在水平轨道的最右端,小物块与水平轨道间的动摩擦因数为μ,现突然释放小物块,小物块被弹出,恰好能够到达圆弧轨道的最高点A,取g=10m/s2,且弹簧长度忽略不计,求:
(1)小物块的落点距O′的距离;
(2)小物块释放前弹簧具有的弹性势能.
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如图所示,光滑水平面上有一质量的带有圆弧轨道的小车,车的上表面是一段长的粗糙水平轨道,水平轨道左侧连一半径的光滑圆弧轨道,圆弧轨道与水平轨道在点相切.车右端固定一个尺寸可以忽略、处于锁定状态的压缩弹簧,一质量的小物块紧靠弹簧放置,小物块与水平轨道间的动摩擦因数.整个装置处于静止状态,现将弹簧解除锁定,小物块被弹出,恰能到达圆弧轨道的最高点.取,求:
(1)解除锁定前弹簧的弹性势能;
(2)小物块第二次经过点时的速度大小;
(3)小物块与车最终相对静止时,它距点的距离.
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如图所示,粗糙的水平轨道 AB 与半径R0.4m的光滑竖直半圆形轨道BC相切于B点。压缩后锁定的轻弹簧一端固定在水平轨道的左端,另一端紧靠静止在A点的质量m0.4kg的小物块(不拴接)。解除弹簧锁定后,物块从A点开始沿AB轨道运动,进入半圆形轨道BC,之后恰好能通过轨道BC的最高点C,最后落回到水平轨道AB上.已知A、B两点的距离L 0.2m,物块与水平轨道间的动摩擦因数 0.2,取g10m/s2 ,不计空气阻力.求:
(1)小物块运动到B点时受到半圆形轨道弹力的大小;
(2)小物块从C点落回水平轨道AB上的位置到B点的距离;
(3)解除锁定前弹簧的弹性势能。
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如图所示,粗糙的水平轨道 AB 与半径R0.4m的光滑竖直半圆形轨道BC相切于B点。压缩后锁定的轻弹簧一端固定在水平轨道的左端,另一端紧靠静止在A点的质量m0.4kg的小物块(不拴接)。解除弹簧锁定后,物块从A点开始沿AB轨道运动,进入半圆形轨道BC,之后恰好能通过轨道BC的最高点C,最后落回到水平轨道AB上.已知A、B两点的距离L 0.2m,物块与水平轨道间的动摩擦因数 0.2,取g10m/s2 ,不计空气阻力.求:
(1)小物块运动到B点时受到半圆形轨道弹力的大小;
(2)小物块从C点落回水平轨道AB上的位置到B点的距离;
(3)解除锁定前弹簧的弹性势能。
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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,质量mA=mB=4kg的两个小物块A、B放置在水平地面上,竖直平面内半径R=0.4m的光滑半圆形轨道与水平地面相切于C,弹簧左端固定。移动物块A压缩弹簧到某一位置(弹簧在弹性限度内),由静止释放物块A,物块A离开弹簧后与物块B碰撞并粘在一起以共同速度v=5m/s向右运动,运动过程中经过一段长为S,摩擦因素=0.2的水平面后.冲上圆轨道。除S段外的其它水平面摩擦力不计.求:
(1)若S=lm,则两物块刚过C点时对轨道的压力大小;
(2)刚释放物块A时,弹簧的弹性势能;
(3)若两物块能冲上圆形轨遒.且不脱离圆形轨道,S应满足什么条件。
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如图所示,水平实验台A端固定,B端左右可调,将弹簧左端与实验平台固定,右端有一可视为质点,质量为2kg的滑块紧靠弹簧(未与弹簧连接),弹簧压缩量不同时, 将滑块弹出去的速度不同.圆弧轨道固定在地面并与一段动摩擦因数为0.4的粗糙水平地面相切D点,AB段最长时,BC两点水平距离xBC=1.6m,实验平台距地面髙度h=0.88m,圆弧半径R=0.4m,θ=37°,已知 sin37°=0.6, cos37°=0.8. 假如在某行星表面上进行此实验,并已知在该行星质量是地球质量的4倍,半径是地球半径的5倍,取地球表面的重力加速度为10m/s2求:
(1)该星球的重力加速度;
(2)轨道末端AB段不缩短,压缩弹簧后将滑块弹出,求落到C点时速度与水平方向夹角;
(3)滑块沿着圆弧轨道运动后能在DE上继续滑行2m,求滑块在圆弧轨道上对D点的压力大小.
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如图所示,上表面光滑的水平平台左端与竖直面内半径为R的光滑半圆轨道相切,整体固定在水平地面上.平台上放置两个滑块A、B,其质量mA=m,mB=2m,两滑块间夹有被压缩的轻质弹簧,弹簧与滑块不拴接.平台右侧有一小车,静止在光滑的水平地面上,小车质量M =3m,车长L=2R,小车的上表面与平台的台面等高,滑块与小车上表面间的动摩擦因数μ=0.2.解除弹簧约束,滑块A、B在平台上与弹簧分离,在同一水平直线上运动.滑块A经C点恰好能够通过半圆轨道的最高点D,滑块B冲上小车.两个滑块均可视为质点,重力加速度为g.求:
(1)滑块A在半圆轨道最低点C处时的速度大小;
(2)滑块B冲上小车后与小车发生相对运动过程中小车的位移大小;
(3)若右侧地面上有一高度略低于小车上表面的立桩(图中未画出),立桩与小车右端的距离为S,当小车右端运动到立桩处立即被牢固粘连.请讨论滑块B在小车上运动的过程中,克服摩擦力做的功Wf与S的关系.
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如图所示,上表面光滑的水平平台左端与竖直面内半径为R的光滑半圆轨道相切,整体固定在水平地面上.平台上放置两个滑块A、B,其质量mA=m,mB=2m,两滑块间夹有被压缩的轻质弹簧,弹簧与滑块不拴接.平台右侧有一小车,静止在光滑的水平地面上,小车质量M=3m,车长L=2R,小车的上表面与平台的台面等高,滑块与小车上表面间的动摩擦因数μ=0.2.解除弹簧约束,滑块A、B在平台上与弹簧分离,在同一水平直线上运动.滑块A经C点恰好能够通过半圆轨道的最高点D,滑块B冲上小车.两个滑块均可视为质点,重力加速度为g.求:
(1)滑块A在半圆轨道最低点C处时的速度大小;
(2)滑块B冲上小车后与小车发生相对运动过程中小车的位移大小;
(3)若右侧地面上有一高度略低于小车上表面的立桩(图中未画出),立桩与小车右端的距离为x,当小车右端运动到立桩处立即被牢固粘连.请讨论滑块B在小车上运动过程中,克服摩擦力做的功Wf与x的关系.
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