如图甲所示,位于竖直平面内的轨道,由一段斜的光滑直轨道MO和一段水平的粗糙直轨道ON连接而成,以O为原点建立坐标轴。滑块A从轨道MO上相对于水平轨道高h= 0.20m处由静止开始下滑,进入水平轨道时无机械能损失。滑块B置于水平轨道上x1= 0.40m处。A、B间存在相互作用的斥力,斥力F与A、B间距离s的关系如图乙所示。当滑块A运动到x2= 0.20m处时,滑块B恰好开始运动;滑块A向右运动一段距离后速度减为零,此时滑块B的速度vB=0.07m/s;之后滑块A沿x轴负方向运动,其最大速度vA=0.14m/s。已知滑块A、B均可视为质点,质量均为m= 1.0kg,它们与水平轨道间的动摩擦因数相同,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。取重力加速度g=10m/s2。求:
(1)滑块A从轨道MO滑下,到达O点时速度的大小v;
(2)滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ;
(3)整个运动过程中,滑块B的最大速度vmax。
高三物理计算题中等难度题
如图甲所示,位于竖直平面内的轨道,由一段斜的光滑直轨道MO和一段水平的粗糙直轨道ON连接而成,以O为原点建立坐标轴。滑块A从轨道MO上相对于水平轨道高h= 0.20m处由静止开始下滑,进入水平轨道时无机械能损失。滑块B置于水平轨道上x1= 0.40m处。A、B间存在相互作用的斥力,斥力F与A、B间距离s的关系如图乙所示。当滑块A运动到x2= 0.20m处时,滑块B恰好开始运动;滑块A向右运动一段距离后速度减为零,此时滑块B的速度vB=0.07m/s;之后滑块A沿x轴负方向运动,其最大速度vA=0.14m/s。已知滑块A、B均可视为质点,质量均为m= 1.0kg,它们与水平轨道间的动摩擦因数相同,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。取重力加速度g=10m/s2。求:
(1)滑块A从轨道MO滑下,到达O点时速度的大小v;
(2)滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ;
(3)整个运动过程中,滑块B的最大速度vmax。
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如图甲所示,位于竖直平面内的轨道,由一段斜的光滑直轨道MO和一段水平的粗糙直轨道ON连接而成,以O为原点建立坐标轴。滑块A从轨道MO上相对于水平轨道高h= 0.20m处由静止开始下滑,进入水平轨道时无机械能损失。滑块B置于水平轨道上x1= 0.40m处。A、B间存在相互作用的斥力,斥力F与A、B间距离s的关系如图乙所示。当滑块A运动到x2= 0.20m处时,滑块B恰好开始运动;滑块A向右运动一段距离后速度减为零,此时滑块B的速度vB=0.07m/s;之后滑块A沿x轴负方向运动,其最大速度vA=0.14m/s。已知滑块A、B均可视为质点,质量均为m= 1.0kg,它们与水平轨道间的动摩擦因数相同,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。取重力加速度g=10m/s2。求:
(1)滑块A从轨道MO滑下,到达O点时速度的大小v;
(2)滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ;
(3)整个运动过程中,滑块B的最大速度vmax。
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如图所示,位于竖直平面内的粗糙斜轨道AB与光滑水平轨道BC及竖直光滑半圆形轨道CD平滑连接,半圆轨道的直径DC垂直于BC,斜轨道的倾角θ=37°,圆形轨道的半径为R.一质量为m的小滑块(可看作质点)从高为H的斜轨道上的P点由静止开始下滑,然后从直轨道进入圆形轨道运动,运动到圆形轨道的最高点D时对轨道的压力大小恰与重力相等,小滑块过最高点D后做平抛运动,恰好垂直撞击在斜轨道的Q点.已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度为g,求:
(1)滑块运动到圆形轨道最高点时的速度大小.
(2)滑块与斜轨道间的动摩擦因数μ.
(3)水平轨道BC的长度.
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在竖直平面内建立如图所示的直角坐标系,x轴水平,y轴正向竖直向上,AOB是坐标平面内被固定的光滑半圆形金属轨道,A、B连线水平,其最低点在坐标原点O,在x轴上方存在着垂直纸面向外的磁场(图中未画出),磁感应强度大小的特点为(为一不为零的常量,y为纵坐标值).有一质量分布均匀的、有一定电阻的金属直棒PQ(长度与AO连线等长)放在轨道上,初始位置如题19图,由于重力作用从静止开始运动的过程中(P、Q始终与轨道接触良好),下列说法错误的是
A.金属棒PQ中感应电流方向可能是Q到P
B.最终金属棒PQ在轨道上来回运动
C.最终金属棒PQ一定停在水平方向
D.金属棒PQ受到磁场力方向可能垂直于棒先向上后向下
高三物理单选题困难题查看答案及解析
如图所示,光滑绝缘的圆形轨道位于竖直平面内,半径R=0.8m,O为圆心,上端A为圆弧最高点,下端C与粗糙水平绝缘轨道平滑连接。OC所在直线的右侧(含OC线)存在匀强磁场,磁感应强度B=0.5T,OC所在直线的左侧轨道处在水平向右的匀强电场中,电场强度大小为E=10N/C。现将带电量为q = +0.2C,质量为m=0.4kg的滑块(可视为质点)从A点由静止释放,滑块与水平轨道间的动摩擦因数为0.5,重力加速度g取10m/s2。求:
(1)滑块运动到圆形轨道最低点C时对轨道的压力大小。
(2)滑块最终所在位置到C点的距离。
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如图所示,粗糙水平面AB与位于竖直面上的光滑的弧形轨道BC在B点连接.一物块从AB上的D点以v0=8 m/s的初速度向B点滑行,知BD间距为15 m,物块与水平面间的动摩擦因数为0.2.求:
(1)物块到达B点时的速度大小;
(2)物块在弧形面上瞬间速度为零的位置距水平面多高?
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如图所示,竖直放置的光滑S形轨道,其核心部分是由两个半径均为的圆形轨道构成,轨道进口A与弹簧枪水平连接,出口B在竖直平面内的直角坐标系的原点处,且与x轴相切,在坐标系中放一挡板,其形状满足方程单位:。一质量为的小球作质点看待被弹簧枪发射后沿轨道运动,经过出口B时,对管道的下壁的压力为,最终与挡板碰撞。已知。
求小球经过B点时的速度大小;
求小球离开出口B到与挡板碰撞所用的时间;
若要使小球与挡板碰撞时的动能最小,发射小球前弹簧的弹性势能是多大?
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如图所示,在竖直平面内,AB为水平放置的绝缘粗糙轨道,CD为竖直放置的足够长绝缘粗糙轨道,AB与CD通过四分之一绝缘光滑圆弧形轨道平滑连接,圆弧的圆心为O,半径R=0.50 m,轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,电场强度的大小E=1.0×104 N/C,现有质量m=0.20 kg,电荷量q=8.0×10-4 C的带电体(可视为质点),从A点由静止开始运动,已知xAB=1.0 m,带电体与轨道AB、CD间的动摩擦因数均为0.5。假定带电体与轨道之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等。求:(g取10 m/s2)
(1)带电体运动到圆弧形轨道C点时的速度大小。
(2)带电体最终停在何处。
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如图所示,在竖直平面内,AB为水平放置的绝缘粗糙轨道,CD为竖直放置的足够长绝缘粗糙轨道,AB与CD通过四分之一绝缘光滑圆弧形轨道平滑连接,圆弧的圆心为O,半径R=0.50m,轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,电场强度的大小E=1.0×104N/C,现有质量m=0.20kg,电荷量q=8.0×10—4C的带电体(可视为质点),从A点由静止开始运动,已知SAB=1.0m,带电体与轨道AB、CD的动摩擦因数均为0.5.假定带电体与轨道之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等.(取g=10m/s2)求:
(I)带电体运动到圆弧形轨道C点时的速度;
(2)带电体最终停在何处:
(3)带电体到达C点后经多长时间停止运动.
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如图所示,在竖直平面内,AB为水平放置的绝缘粗糙轨道,CD为竖直放置的足够长绝缘粗糙轨道,AB与CD通过四分之一绝缘光滑圆弧形轨道平滑连接,圆弧的圆心为O,半径R=0.50m,轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,电场强度的大小E=1.0×104N/C,现有质量m=0.20 kg,电荷量q=8.0×10–4 C的带电体(可视为质点),从A点由静止开始运动,已知SAB=1.0 m,带电体与轨道AB、CD间的动摩擦因数均为0.5,假定带电体与轨道之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等.求:(取g=10 m/s2)
(1)带电体运动第一次到圆弧轨道C点时的速度大小;
(2)带电体运动第一次到圆弧轨道C点时,带电体对轨道的压力;
(3)带电体最终停在何处。
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