如图所示,一半径为R=0.5m的半圆型光滑轨道与水平传送带在B点连接,水平传送带AB长L=8 m,向右匀速运动的速度为v0。一质量为m=1 kg的小物块(可视为质点)以v1=6 m/s的初速度从传送带右端B点向左冲上传送带,物块再次回到B点后恰好能通过圆形轨道最高点,物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.45,g取10 m/s2。求物块相对地面向左运动的最大距离x及传送带的速度大小v0。
高三物理解答题困难题
(10分)如图所示,一半径为R=0.5m的半圆型光滑轨道与水平传送带在B点连接,水平传送带AB长L=8 m,向右匀速运动的速度为v0。一质量为1 kg的小物块(可视为质点)以v1=6 m/s的初速度从传送带右端B点向左冲上传送带,物块再次回到B点后恰好能通过圆形轨道最高点,物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.45,g取10 m/s2。求物块相对地面向左运动的最大距离x及传送带的速度大小v0。
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如图所示,一半径为R=0.5m的半圆型光滑轨道与水平传送带在B点连接,水平传送带AB长L=8 m,向右匀速运动的速度为v0。一质量为m=1 kg的小物块(可视为质点)以v1=6 m/s的初速度从传送带右端B点向左冲上传送带,物块再次回到B点后恰好能通过圆形轨道最高点,物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.45,g取10 m/s2。求物块相对地面向左运动的最大距离x及传送带的速度大小v0。
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如图所示,一水平传送带始终保持着大小为v0=4m/s的速度做匀速运动。在传送带右侧有一半圆弧形的竖直放置的光滑圆弧轨道,其半径为R=0.2m,半圆弧形轨道最低点与传送带右端B衔接并相切,一小物块无初速地放到皮带左端A处,经传送带和竖直圆弧轨道至最高点C。已知当A、B之间距离为s=1m时,物块恰好能通过半圆轨道的最高点C,(g=10m/s2)则:
(1)物块至最高点C的速度v为多少?
(2)物块与皮带间的动摩擦因数为多少?
(3)若只改变传送带的长度,使滑块滑至圆弧轨道的最高点C 时对轨道的压力最大,传送带的长度应满足什么条件?
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如图所示,足够长的光滑水平桌面与长度L=5.4m 的水平传送带平滑连接,传送带右端与半径r= 0.5m的光滑半圆轨道相切,半圆的直径CE竖直。A、B两小物块的质量分别为mA=4kg、mB=2kg,物块之间压缩着一根轻弹簧并用细绳锁定。当A、B在桌面上向右运动的速度υ1=1m/s时,细线断裂,弹簧脱离两物块后,A继续向右运动,并在静止的传送带上滑行了s=1.8m。已知物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.25,重力加速度g = 10m/s2。求
(1)细线断裂后,弹簧释放的弹性势能EP ;
(2)若在物块A滑上传送带时,传送带立即以速度υ1=1m/s逆时针匀速运动,求物块与传送带之间因摩擦产生的热量Q1;
(3)若物块A滑仁传送带时,传送带立即以速度υ2顺时针匀速运动,为使A能冲上圆轨道,并通过最高点E,求υ2的取值范围,并作出物块与传送带之间因摩擦产生的热量Q2与υ2的关系图。(作图不需要推导过程,标示出关键点的横、纵坐标)
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如图所示,水平的传送带长度L=8m,右端与半径R=0.5m的竖直光滑半圆轨道相连,圆轨道与传送带的末端B点相切,传送带在电机的驱动下以v=4m/s的速率顺时针匀速转动。一个质量m=2kg的物块(可以看成质点),以v0=2m/s的初速度从左端A点滑上传送带,物块与传送带间的动摩擦因数µ=0.2,重力加速g=10m/s2。求:
(1)物块从A运动到B的过程中,摩擦生热是多少?
(2)物块在圆轨道上运动时物块脱离圆轨道的点距离传送带平面多高?
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如图所示,水平传送带AB长L=6m,以v0=3m/s的恒定速度转动.水平光滑台面与传送带平滑连接于B点,竖直平面内的半圆形光滑轨道半径R=0.4m,与水平台面相切于C点.一质量m=1kg的物块(可视为质点),从A点无初速释放,当它运动到A、B中点位置时,刚好与传送带保持相对静止.重力加速度g=10m/s2.试求:
⑴物块与传送带之间的动摩擦因数;
⑵物块刚滑过C点时对轨道的压力FN;
⑶物块在A点至少要具有多大的速度,才能通过半圆形轨道的最高点D (结果可用根式表示) .
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如图所示,物体A与物体B置于光滑水平面ab上,bc为半径为的光滑半圆形轨道,A.B间有一细绳连接,且有与A.B不连接的被压缩锁定的轻弹簧,整个装置处于静止状态。长为的传送带顺时针转动,速度为,忽略传送带的d端与轨道c点之间的缝隙宽度,物体B与传送带之间的动摩擦因数为。已知物体A.B可以看成质点,质量分别为、,。解除弹簧的锁定后,求:
(1)为了使物体B在运动中不会从e端离开传送带或脱离轨道,解除弹簧锁定后,B获得的速度必须满足的条件;
(2)如果,开始时弹簧的弹性势能为,解除弹簧锁定后,A获得的速度大小为,物体B再次落到水平轨道ab上的位置。
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如图所示,光滑的水平导轨MN右端N处与水平传送带理想连接,传送带长度L=0.8m,皮带以恒定速率v=3.0m/s向右匀速运动。传送带的右端处平滑连接着一个在竖直平面内、半径为R=0.4m的光滑半圆轨道PQ,两个质量均为m=0.2kg的滑块A、B置于水平导轨MN上,开始时滑块A、B之间用细绳相连,其间有一压缩的轻弹簧,系统处于静止状态。现使细绳断开,弹簧伸展,滑块B脱离弹簧后滑上传送带,从右端滑出并沿半圆轨道运动到最高点Q后水平飞出,又正好落回N点。已知滑块B与传送带之间的动摩擦因数μ=5/16,取g=10m/s2。求:
(1)滑块B到达Q点时速度的大小;
(2)滑块B在半圆轨道P处对轨道的压力;
(3)压缩的轻弹簧的弹性势能Ep
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