如图所示,光滑曲面AB与水平面BC平滑连接于B点,BC右端连接内壁光滑、半径为r的细圆管CD,管口D端正下方直立一根劲度系数为k的轻弹簧,轻弹簧下端固定,上端恰好与管口D端齐平.质量为m的小球在曲面上距BC的高度为2r处从静止开始下滑,进入管口C端时与管壁间恰好无作用力,通过CD后压缩弹簧,在压缩弹簧过程中速度最大时弹簧的弹性势能为EP,已知小球与BC间的动摩擦因数μ=0.5.求:
(1)小球达到B点时的速度大小vB;
(2)水平面BC的长度s;
(3)在压缩弹簧过程中小球的最大速度vm.
高二物理计算题困难题
如图所示,在某竖直平面内,光滑曲面 AB 与水平面 BC 平滑连接于 B 点,BC 右端连接 内壁光滑、半径 r=0.2m 的四分之一细圆管 CD,管口 D 端正下方直立一根劲度系数为 k=100N/m 的 轻弹簧,弹簧一端固定,另一端恰好与管口 D 端平齐.一个质量为 1kg 的小球放在曲面 AB 上,现 从距 BC 的高度为 h=0.6m 处静止释放小球,它与 BC间的动摩擦因数 μ=0.5,小球进入管口 C 端时,它 对上管壁有 FN=2.5mg 的作用力,通过 CD 后,在压缩弹过程中滑块速度最大时弹簧的弹性势能为 E =0.5J.取重力加速度 g=10m/s2.求:
(1)小球经过 C 处时速度大小;
(2)在压缩弹簧过程中小球的最大动能 Ekm;
高二物理简答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,光滑曲面AB与水平面BC平滑连接于B点,BC右端连接内壁光滑、半径为r的细圆管CD,管口D端正下方直立一根劲度系数为k的轻弹簧,轻弹簧下端固定,上端恰好与管口D端齐平.质量为m的小球在曲面上距BC的高度为2r处从静止开始下滑,进入管口C端时与管壁间恰好无作用力,通过CD后压缩弹簧,在压缩弹簧过程中速度最大时弹簧的弹性势能为Ep,已知小球与BC间的动摩擦因数μ=0.5.求:
(1)小球达到B点时的速度大小vB;
(2)水平面BC的长度s;
(3)在压缩弹簧过程中小球的最大速度vm.
高二物理解答题困难题查看答案及解析
如图所示,光滑曲面AB与水平面BC平滑连接于B点,BC右端连接内壁光滑、半径为r的细圆管CD,管口D端正下方直立一根劲度系数为k的轻弹簧,轻弹簧下端固定,上端恰好与管口D端齐平.质量为m的小球在曲面上距BC的高度为2r处从静止开始下滑,进入管口C端时与管壁间恰好无作用力,通过CD后压缩弹簧,在压缩弹簧过程中速度最大时弹簧的弹性势能为EP,已知小球与BC间的动摩擦因数μ=0.5.求:
(1)小球达到B点时的速度大小vB;
(2)水平面BC的长度s;
(3)在压缩弹簧过程中小球的最大速度vm.
高二物理计算题困难题查看答案及解析
如图所示,在某竖直平面内,光滑曲面AB与水平面BC平滑连接于B点,BC右端连接内壁光滑、半径r=0.2 m的四分之一细圆管CD,管口D端正下方直立一根劲度系数为k=100 N/m的轻弹簧,弹簧一端固定,另一端恰好与管口D端平齐。一个质量为1 kg的小球放在曲面AB上,现从距BC的高度为h=0.6 m处静止释放小球,它与BC间的动摩擦因数μ=0.5,小球进入管口C端时,它对上管壁有FN=2.5mg的作用力,通过CD后,在压缩弹簧过程中小球速度最大时弹簧的弹性势能为Ep=0.5 J。取重力加速度g=10 m/s2。求:
(1)小球在C处受到的向心力大小;
(2)BC间距离s;
(3)在压缩弹簧过程中小球的最大动能Ekm。
高二物理简答题困难题查看答案及解析
如图所示,在竖直平面内,光滑的曲面AB与粗糙的水平面BC平滑连接于B点,BC右端连接内壁光滑、半径r=0.2m的四分之一细圆管CD,管口D端正下方直立一根劲度系数为k=100N/m的轻弹簧,弹簧一端固定,另一端恰好与管口D端平齐。一个质量m=1kg的小物块从距BC的高度为h=0.6m处由静止释放,小物块与水平面BC间的动摩擦因数,小物块以的速度进入管口C端,通过CD后,在压缩弹簧过程中,当小物块速度最大时弹簧的弹性势能为,取重力加速度。求:
(1)水平面BC的长度;
(2)在压缩弹簧过程中小物块的最大动能;
(3)小物块最终停止的位置。
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,在某竖直平面内,光滑曲面AB与水平面BC平滑连接于B点,BC的距离为1m,BC右端连接内壁光滑、半径r=0.4m的四分之一细圆管CD,管口D端正下方直立一根劲度系数为k=100N/m的轻弹簧,弹簧一端固定,另一端恰好与管口D端平齐,一个质量为lkg的小球放在曲面AB上,现从距BC的高度为h=0.6m处静止释放小球,小球进入管口C端时,它对上管壁有的作用力,通过CD后,在压缩弹簧过程中小球速度最大时弹簧的弹性势能为=0.5J.取重力加速度g=10m/s².求:
(1)小球在C处受到的向心力大小;
(2)BC间的动摩擦因数;
(3)若改变高度h且BC段光滑,试通过计算探究小球压缩弹簧过程中的最大动能与高度h的关系,并在下面的坐标系中粗略做出-h的图象,并标出纵轴的截距。
高二物理解答题困难题查看答案及解析
如图所示,光滑曲面AB与水平面BC平滑连接于B点,BC右端连接内壁光滑、半径为r的 细圆管CD,管口D端正下方直立一根劲度系数为k的轻弹簧,轻弹簧一端固定,另一端恰好与管口D端平齐。质量为m的滑块在曲面上距BC的高度为2r处从静止开始下滑,滑块与BC间的动摩擦因数μ= ,进入管口C端时与圆管恰好无作用力,通过CD后压缩弹簧,在压缩弹簧过程中滑块速度最大时弹簧的弹性势能为Ep。求:
(1)滑块到达B点时的速度大小vB;
(2)水平面BC的长度x;
(3)在压缩弹簧过程中滑块的最大速度vm。
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
AB是动摩擦因数为μ=0.4、长度为L=5m、倾角为θ=37°的粗糙直轨道。A端固定在水平地面上,B端平滑连接一半径为R=1m、内壁光滑的细圆管BC,其内径远小于轨道半径。C为圆弧轨道的最高点(OC竖直)。一个质量为m=1kg的物块,尺寸略小于细圆管道内径,它以初速度v0=10m/s从A点冲上AB轨道。(g取10 m/s2)。
(1)求物块在C点时对轨道的压力大小和方向;
(2)物块从C点抛出落至水平地面,求平抛的水平位移x;
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如图所示,光滑绝缘的细圆管弯成半径为R的1/4圆弧形,固定在竖直面内,管口B与圆心O等高,管口C与水平轨道平滑连接.质量为m的带正电小球(小球直径略小于细圆管直径)从管口B正上方的A点自由下落,A、B间距离为4R,从小球进入管口开始,整个空间中突然加上一个竖直向上的匀强电场,小球经过管口C滑上水平轨道,已知小球经过管口C时,对管底的压力为10mg,小球与水平轨道之间的动摩擦因素为μ.设小球在运动过程中电荷量没有改变,重力加速度为g, 求:
(1)小球到达B点时的速度大小;
(2)匀强电场场强大小;
(3)小球在水平轨道上运动的距离.
高二物理计算题极难题查看答案及解析
如图所示,在光滑的水平平台上有一质量m=0.1 kg的小球压缩轻质弹簧(小球与弹簧不拴连)使其具有Ep=0.2 J的弹性势能,平台的B端连接两个半径都为R且内壁都光滑的四分之一细圆管BC及细圆管CD,圆管内径略大于小球直径,B点和D点都与水平面相切。现释放小球,小球弹出后进入细圆管,运动到B点时对上管壁有FN=1 N的弹力。g取10 m/s2,求:
(1)细圆管的半径R;
(2)小球经过D点时对管壁的压力大小.
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