如图所示,水平传送带的右端与竖直面内的用光滑钢管弯成的“9”形固定轨道相接,钢管内径很小。传送带的运行速度,将质量的可看做质点的滑块无初速地放到传送带端,传送带长度,“9”字全高.“9”字部分为半径的圆弧,滑块与传送带间的动摩擦因数,重力加速度
(1)求滑块从传送带端运动到端所需要的时间:
(2)滑块滑到轨道最高点时对轨道作用力的大小和方向:
(3)若滑块从“9”形轨道点水平抛出后,恰好垂直撞在倾角0=45°的斜面上的点:求两点间的竖直高度。
高二物理简答题困难题
如图所示,水平传送带的右端与竖直面内的用光滑钢管弯成的“9”形固定轨道相接,钢管内径很小。传送带的运行速度,将质量的可看做质点的滑块无初速地放到传送带端,传送带长度,“9”字全高.“9”字部分为半径的圆弧,滑块与传送带间的动摩擦因数,重力加速度
(1)求滑块从传送带端运动到端所需要的时间:
(2)滑块滑到轨道最高点时对轨道作用力的大小和方向:
(3)若滑块从“9”形轨道点水平抛出后,恰好垂直撞在倾角0=45°的斜面上的点:求两点间的竖直高度。
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如图所示,一质量为m=2kg的滑块从半径为R=0.2m的光滑四分之一圆弧轨道的顶端A处由静止滑下,A点和圆弧对应的圆心O点等高,圆弧的底端B与水平传送带平滑相接.已知传送带匀速运行的速度为v0=4m/s,B点到传送带右端C点的距离为L=2m.当滑块滑到传送带的右端C时,其速度恰好与传送带的速度相同.(g=10m/s2),求:
(1)滑块到达底端B时对轨道的压力;
(2)滑块与传送带间的动摩擦因数μ;
(3)此过程中,由于滑块与传送带之间的摩擦而产生的热量Q.
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如图所示,一半径r=0.2 m的1/4光滑圆弧形槽底端B与水平传送带相接,传送带的运行速度为v0=4 m/s,长为L=1.25 m,滑块与传送带间的动摩擦因数μ=0.2,DEF为固定于竖直平面内的一段内壁光滑的中空方形细管,EF段被弯成以O为圆心、半径R=0.25 m的一小段圆弧,管的D端弯成与水平传带C端平滑相接,O点位于地面,OF连线竖直。一质量为M=0.2 kg的物块a从圆弧顶端A点无初速滑下,滑到传送带上后做匀加速运动,过后滑块被传送带送入管DEF,已知a物块可视为质点,a横截面略小于管中空部分的横截面,重力加速度g取10 m/s2。求:
(1)滑块a到达底端B时的速度大小vB;
(2)滑块a刚到达管顶F点时对管壁的压力。
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如图所示,质量为m=1 kg的滑块,在水平力作用下静止在倾角为θ=30°的光滑斜面上,斜面的末端B水平传送带相接(滑块经过此位置滑上皮带时无能量损失),传送带的运行速度为v0=3 m/s,长为L=1.4m,今将水平力撤去,当滑块滑到传送带右端C时,恰好与传送带速度相同.滑块与传送带间的动摩擦因数μ=0.25,g=10m/s2.
(1)求水平作用力F的大小;
(2)求滑块下滑的高度;
(3)若滑块滑上传送带时速度大于3 m/s,求滑块在传送带上滑行的整个过程中产生的热量.
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如图所示,一质量为m的滑块从高为h的光滑圆弧形槽的顶端A处无初速度地滑下,槽的底端B与水平传送带相接,传送带的运行速度恒为v0,长为L,滑块滑到传送带上后做匀加速运动,滑到传送带右端C时,恰好加速到与传送带的速度相同,求:
(1)滑块到达底端B时的速度大小vB;
(2)滑块与传送带间的动摩擦因数μ;
(3)此过程中,由于克服摩擦力做功而产生的热量Q.
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如图所示,一质量为m的滑块从高为h的光滑圆弧形槽的顶端A处无初速度地滑下,槽的底端B与水平传送带相接,传送带的运行速度恒为v0,两轮轴心间距为L,滑块滑到传送带上后做匀加速运动,滑到传送带右端C时,恰好加速到与传送带的速度相同,求:
(1)滑块到达底端B时的速度大小vB;
(2)滑块与传送带间的动摩擦因数μ;
(3)此过程中,由于克服摩擦力做功而产生的热量Q.
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游乐场的过山车可以底朝上在圆轨道上运行,游客却不会掉下来.我们可以把这种情形抽象为如图所示的模型:弧形轨道的下端与圆轨道相接,固定在同一个竖直面内,不考虑摩擦阻力和空气阻力.现将一个质量为m的小球,从弧形轨道上端距地面高度为h处由静止释放,B点为圆轨道的最低点,小球进入圆轨道下端后沿圆轨道运动,恰好能通过轨道的最高点A处.已知h=0.25m,m=1.0kg,重力加速度g=10m/s2.求:
(1)小球通过B点时速度的大小vB;
(2)圆轨道的半径R的大小;
(3)小球通过B点时对轨道的压力大小FB.
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如图所示,在竖直平面(纸面)固定一内径很小内壁光滑的圆管形轨道ABC,它由两个半径均为R的四分之一圆管顺接而成,A与C端切线水平。在足够长的光滑水平台面上静置一个光滑圆弧轨道DE,圆弧轨道D端上缘恰好与圆管轨道的C端内径下缘水平对接。一质量为m的小球(可视为质点)以某一水平速度从A点射入圆管轨道,通过C点后进入圆弧轨道运动,过C点时轨道对小球的压力为2mg,小球始终没有离开圆弧轨道。已知圆弧轨道DE的质量为2m,重力加速度为g。求:
(1)小球从A点进入圆管轨道的速度大小;
(2)小球沿圆弧轨道上升的最大高度。
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如图所示,一质量m1=0.2kg的小球,从光滑水平轨道上的一端A处,以v1=2.5m/s的速度水平向右运动. 轨道的另一端B处固定放置一竖直光滑半圆环轨道(圆环半径比细管的内径大得多),轨道的半径R=10cm,圆环轨道的最低点与水平轨道相切;空中有一固定长为15cm的木板DF,F端在轨道最高点C的正下方,竖直距离为5cm。水平轨道的另一端B处有一质量m2=0.2kg的小球,m1、m2两小球在B处发生的是完全弹性碰撞,重力加速度为g=10m/s2. 求:
(1)经过C点时,小球m2对轨道的作用力的大小及方向?
(2)m2小球打到木板DF上的位置?
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如图所示,半径为R,表面光滑的半圆柱体固定于水平地面,其圆心在O点,位于竖直面内的曲线轨道AB的底端水平,与半圆柱相切于圆柱面顶点B。质量为m的小滑块沿轨道滑至B点时的速度大小为,方向水平向右。滑块在水平地面上的落点为C(图中未画出),不计空气阻力,则( )
A. 滑块将沿圆柱体表面始终做圆周运动滑至C点
B. 滑块将从B点开始作平抛运动到达C点
C. OC之间的距离为
D. OC之间的距离为R
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