如图所示,在水平面的上方有一固定的水平运输带,在运输带的左端A处用一小段光滑的圆弧与一光滑的斜面平滑衔接,该运输带在电动机的带动下以恒定的向左的速度v0=2 m/s运动.将一可以视为质点的质量为m=2 kg的滑块由斜面上的O点无初速度释放,其经A点滑上运输带,经过一段时间滑块从运输带最右端的B点离开,落地点为C.已知O点与A点的高度差为H1=1.65 m,A点与水平面的高度差为H2=0.8 m,落地点C到B点的水平距离为x=1.2 m,g取10 m/s2.
(1)求滑块运动到C点时的速度大小;
(2)如果仅将O点与A点的高度差变为H′1=0.8 m,且当滑块刚好运动到A点时,撤走斜面,求滑块落在水平面上时的速度大小;
(3)在第(2)问情况下滑块在整个运动过程中因摩擦而产生的热量有多少?
高三物理简答题困难题
如图所示,在水平面的上方有一固定的水平运输带,在运输带的左端A处用一小段光滑的圆弧与一光滑的斜面平滑衔接,该运输带在电动机的带动下以恒定的向左的速度v0=2 m/s运动.将一可以视为质点的质量为m=2 kg的滑块由斜面上的O点无初速度释放,其经A点滑上运输带,经过一段时间滑块从运输带最右端的B点离开,落地点为C.已知O点与A点的高度差为H1=1.65 m,A点与水平面的高度差为H2=0.8 m,落地点C到B点的水平距离为x=1.2 m,g取10 m/s2.
(1)求滑块运动到C点时的速度大小;
(2)如果仅将O点与A点的高度差变为H′1=0.8 m,且当滑块刚好运动到A点时,撤走斜面,求滑块落在水平面上时的速度大小;
(3)在第(2)问情况下滑块在整个运动过程中因摩擦而产生的热量有多少?
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如图所示,宽度为L=0.2m的水平平行光滑的金属轨道,左端连接动摩擦因数为、倾角为θ=30°的斜面轨道(斜面轨道下端与水平光滑轨道之间有一小圆弧平滑连接),右端连接半径为r=0.15m的光滑半圆轨道,水平轨道与半圆轨道相切。水平轨道所在的区域处在磁感应强度大小为B=1T的竖直向上的匀强磁场中。一根质量为m=0.1kg的金属杆a 置于水平轨道上,另一根质量为M=0.5kg的金属杆b从斜面轨道上与水平轨道高度为h=0.4m处由静止释放,当金属杆b滑入水平轨道某位置时,金属杆a刚好到达半圆轨道最高点(b始终运动且a、b未相撞),并且a在半圆轨道最高点对轨道的压力大小等于金属杆a的重力, 此过程中通过金属杆a的电荷量为q=4C, a、b杆的电阻分别为R1=0.1Ω、R2=0.3Ω,其余部分电阻不计。(g取10m/s2)求:
(1)金属杆b在水平轨道上运动时的最大加速度;
(2)在金属杆b由静止释放到金属杆a运动到半圆轨道最高点的过程中,系统产生的焦耳热Q。
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(23分)如图为一传送装置,倾角为α=53°的斜面AB与水平传送带在B处由一光滑小圆弧平滑衔接,可看作质点的货物从斜面上A点由静止下滑,经长度为S1的传送带后,最后抛入固定于水平地面上的圆弧形槽内。已知物体与斜面、传送带间的滑动摩擦因数均为μ=0.5,传送带两皮带轮的半径均为R1=0.4m,传送带上表面BC离地的高度h=1.2m。圆弧槽半径R2=1m,两边缘与圆心连线与竖直方向的夹角均为β=53°。当传送带静止时,将货物在斜面上离B点S2远处静止释放,货物脱离传送带后刚好沿圆弧槽左边缘D点的切线方向飞入槽内。当传送带顺时针转动时,无论传送带转多快,货物也不会从圆弧槽右边缘飞出,求:
(1)传送带静止时,货物到达C点的速度大小和D点时的速度大小。
(2)求S1、S2的值应满足的关系。(sin53°= 0.8,cos53°= 0.6 )
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如图所示,水平轨道BC的左端与固定的光滑竖直圆轨道相切与B点,右端与一倾角为30°的光滑斜面轨道在C点平滑连接(即物体经过C点时速度的大小不变),斜面顶端固定一轻质弹簧,一质量为2kg的滑块从圆弧轨道的顶端A点由静止释放,经水平轨道后滑上斜面并压缩弹簧,第一次可将弹簧压缩至D点,已知光滑圆轨道的半径R=0.45m,水平轨道BC长为0.4m,其动摩擦因数μ=0.2,光滑斜面轨道上CD长为0.6m,g取10m/s2,求
(1)滑块第一次经过B点时对轨道的压力
(2)整个过程中弹簧具有最大的弹性势能;
(3)滑块在BC上通过的总路程。
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如图所示,水平轨道BC的左端与固定的光滑竖直四分之一圆弧轨道相切与B点,右端与一倾角为θ=30°的光滑斜面轨道在C点平滑连接,物体经过C点时速率不变.斜面顶端固定一轻质弹簧,一质量为m=2kg的滑块从圆弧轨道的顶端A点由静止释放,经水平轨道后滑上斜面并压缩弹簧,第一次可将弹簧压缩至D点.已知光滑圆轨道的半径R=5.0m,水平轨道BC长L=3.0m,滑块与水平轨道之间的动摩擦因数μ=0.5,光滑斜面轨道上CD长s=3.0m,取g=10m/s2,求:
(1)滑块第一次经过B点时对轨道的压力大小;
(2)整个过程中弹簧具有的最大弹性势能;
(3)物体最后停止的位置距B点多远处。
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如图所示,固定轨道ABC中,在B点处通过一段极短的圆弧将倾角=37°的光滑斜面AB和固定水平面BC平滑连接。一小物块从A点由静止开始释放后,沿斜面AB运动,最终停在水平面BC上,已知物块与水平面BC上各处间的动摩擦因数均为0.2,物块滑过B点时的动能不损失,取,sin37°=0.6,cos37°=0.8,下面四幅图中,能正确反映物体的速率v随时间t变化规律的是
A.
B.
C.
D.
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如图,水平地面上有一固定光滑斜面AB,其底端B点与半径为R的四分之一圆弧平滑连接,圆弧的端点C与圆心在同一水平线上,M、N为C点正上方两点,距离C点分别为2R和R,现将一小球从M点静止释放,小球在AB上能到达最高处D点距水平面的高度为2R,接着小球沿斜面滑下返回进入圆弧轨道,若不考虑空气阻力,则( )
A.小球返回轨道后沿轨道运动可能到不了C点
B.小球返回轨道后能沿轨道一直运动,并上升到N点
C.小球返回轨道后沿轨道运动到C点时,速度一定大于零
D.若将小球从N点静止释放,则小球在AB上能到达最高处距水平面的高度等于R
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(17分)如图,一轨道由光滑竖直的1/4圆弧AB,粗糙水平面BC及光滑斜面CE组成,BC与CE在C点由极小光滑圆弧相切连接,斜面与水平面的夹角θ=30°,一小物块从A点正上方高h=0.2 m处P点自由下落,正好沿A点切线进入轨道,已知小物块质量m=1kg,圆弧半径R=0.05 m, BC长s=0.1m,小物块过C点后经过时间t1=0.3s第一次到达图中的D点,又经t2=0.2s第二次到达刀点。取g=10m/ s2.求:
(1)小物块第一次到达圆弧轨道B点的瞬间,受到轨道弹力N的大小?
(2)小物块与水平面BC间的动摩擦因数=?
(3)小物块最终停止的位置?
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