如图所示,足够长的光滑平台固定在水平地面上,平台中间放有小物体A和B,两者彼此接触.A的上表面是半径为R的半圆形轨道,轨道顶端距台面的高度为h处,有一个小物体C,A、B、C的质量均为m,在系统静止时释放C,已知在运动过程中,A、C始终接触,试求:
(1)物体A和B刚分离时,B的速度.
(2)物体A和B分离后,C所能达到的距台面的最大高度.
高二物理计算题简单题
如图所示,足够长的光滑平台固定在水平地面上,平台中间放有小物体A和B,两者彼此接触.A的上表面是半径为R的半圆形轨道,轨道顶端距台面的高度为h处,有一个小物体C,A、B、C的质量均为m,在系统静止时释放C,已知在运动过程中,A、C始终接触,试求:
(1)物体A和B刚分离时,B的速度.
(2)物体A和B分离后,C所能达到的距台面的最大高度.
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如图所示,光滑水平的固定平台中央放有物体A和B,两者彼此接触.物体A的上表面是半径为R的半圆形轨道,现使一物体C从与圆心的等高处由静止沿半圆轨道下滑,已知A、B、C的质量均为m.在运动过程中,A、C始终接触,求:
(1)物体A和B刚分离时,B的速度;
(2)物体A和B分离后,物体C所能到达轨道上距轨道最低点的最大高度.
高二物理简答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,上表面光滑的水平平台左端与竖直面内半径为R的光滑半圆轨道相切,整体固定在水平地面上.平台上放置两个滑块A、B,其质量mA=m,mB=2m,两滑块间夹有被压缩的轻质弹簧,弹簧与滑块不拴接.平台右侧有一小车,静止在光滑的水平地面上,小车质量M =3m,车长L=2R,小车的上表面与平台的台面等高,滑块与小车上表面间的动摩擦因数μ=0.2.解除弹簧约束,滑块A、B在平台上与弹簧分离,在同一水平直线上运动.滑块A经C点恰好能够通过半圆轨道的最高点D,滑块B冲上小车.两个滑块均可视为质点,重力加速度为g.求:
(1)滑块A在半圆轨道最低点C处时的速度大小;
(2)滑块B冲上小车后与小车发生相对运动过程中小车的位移大小;
(3)若右侧地面上有一高度略低于小车上表面的立桩(图中未画出),立桩与小车右端的距离为S,当小车右端运动到立桩处立即被牢固粘连.请讨论滑块B在小车上运动的过程中,克服摩擦力做的功Wf与S的关系.
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(16分)如图所示,固定的光滑平台左端固定有一光滑的半圆轨道,轨道半径为R,平台上静止放着两个滑块A、B,其质量mA=m,mB=2m,两滑块间夹有少量炸药.平台右侧有一小车,静止在光滑的水平地面上,小车质量M=3m,车长L=2R,车面与平台的台面等高,车面粗糙,动摩擦因数μ=0.2,右侧地面上有一立桩,立桩与小车右端的距离为s,s在0<s<2R的范围内取值,当小车运动到立桩处立即被牢固粘连。点燃炸药后,滑块A恰好能够通过半圆轨道的最高点D,滑块B冲上小车.两滑块都可以看作质点,炸药的质量忽略不计,爆炸的时间极短,爆炸后两个滑块的速度方向在同一水平直线上,重力加速度为g=10m/s2.求:
(1)滑块A在半圆轨道最低点C受到轨道的支持力FN.
(2)炸药爆炸后滑块B的速度大小vB.
(3)请讨论滑块B从滑上小车在小车上运动的过程中,克服摩擦力做的功Wf与s的关系.
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如图所示,固定的光滑平台左端固定有一光滑的半圆轨道,轨道半径为R,平台上静止放着两个滑块A、B,其质量mA=m,mB=2m,两滑块间夹有少量炸药.平台右侧有一木板,静止在光滑的水平地面上,木板质量M=3m,板面与平台的台面等高,板面粗糙,动摩擦因数μ=0.2,右侧地面上有一立桩,立桩与木板右端的距离为s,当木板运动到立桩处立即被牢固粘连.点燃炸药后,滑块A恰好能够通过半圆轨道的最高点D,滑块B冲上木板.两滑块都可以看作质点,炸药的质量忽略不计,爆炸的时间极短,爆炸后两个滑块的速度方向在同一水平直线上,重力加速度为g.求:
(1)炸药爆炸后滑块A的速度大小vA
(2)炸药爆炸后滑块B的速度大小vB.
(3)①若s足够长,要使滑块B能与木板相对静止,则木板长度L至少为多少?
②若木板长度L=2R,立桩与木板右端的距离s可调整,调整范围为0﹣2R,请讨论滑块B在木板上运动的过程中,克服摩擦力做的功Wf与s的关系.
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如图所示,固定的光滑平台左端固定有一光滑的半圆轨道,轨道半径为R,平台上静止放着两个滑块A、B,其质量mA=m,mB=2m,两滑块间夹有少量炸药.平台右侧有一小车,静止在光滑的水平地面上,小车质量M=3m,车长L=2R,车面与平台的台面等高,车面粗糙,动摩擦因数μ=0.2,右侧地面上有一立桩,立桩与小车右端的距离为S,S在0<S<2R的范围内取值,当小车运动到立桩处立即被牢固粘连。点燃炸药后,滑块A恰好能够通过半圆轨道的最高点D,滑块B冲上小车.两滑块都可以看作质点,炸药的质量忽略不计,爆炸的时间极短,爆炸后两个滑块的速度方向在同一水平直线上,重力加速度为g=10m/s2.求:
(1)滑块A在半圆轨道最低点C受到轨道的支持力FN。
(2)炸药爆炸后滑块B的速度大小vB。
(3)请讨论滑块B从滑上小车在小车上运动的过程中,克服摩擦力做的功Wf与S的关系。
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如图所示,固定的光滑平台左端固定有一光滑的半圆轨道,轨道半径为R,平台上静止放着两个滑块A、B,其质量mA=m,mB =2m,两滑块间夹有少量炸药.平台右侧有一小车,静止在光滑的水平地面上,小车质量M=3m,车长L=2R,车面与平台的台面等高,车面粗糙,动摩擦因数μ=0.2,右侧地面上有一立桩,立桩与小车右端的距离为S,S在0<S<2R的范围内取值,当小车运动到立桩处立即被牢固粘连。点燃炸药后,滑块A恰好能够通过半圆轨道的最高点D,滑块B冲上小车.两滑块都可以看作质点,炸药的质量忽略不计,爆炸的时间极短,爆炸后两个滑块的速度方向在同一水平直线上,重力加速度为g=10m/s2.求:
(1)滑块A在半圆轨道最低点C受到轨道的支持力FN。
(2)炸药爆炸后滑块B的速度大小vB。
(3)请讨论滑块B从滑上小车在小车上运动的过程中,克服摩擦力做的功Wf与S的关系。
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如图所示,固定的光滑平台左端固定有一光滑的半圆轨道,轨道半径为R,平台上静止放着两个滑块A、B,其质量mA=m,mB =2m,两滑块间夹有少量炸药.平台右侧有一小车,静止在光滑的水平地面上,小车质量M=3m,车长L=2R,车面与平台的台面等高,车面粗糙,动摩擦因数μ=0.2,右侧地面上有一立桩,立桩与小车右端的距离为S,S在0<S<2R的范围内取值,当小车运动到立桩处立即被牢固粘连。点燃炸药后,滑块A恰好能够通过半圆轨道的最高点D,滑块B冲上小车.两滑块都可以看作质点,炸药的质量忽略不计,爆炸的时间极短,爆炸后两个滑块的速度方向在同一水平直线上,重力加速度为g=10m/s2.求:
(1)滑块A在半圆轨道最低点C受到轨道的支持力FN。
(2)炸药爆炸后滑块B的速度大小vB。
(3)请讨论滑块B从滑上小车在小车上运动的过程中,克服摩擦力做的功Wf与S的关系。
高二物理计算题困难题查看答案及解析
如图所示,固定的光滑平台左端固定有一光滑的半圆轨道,轨道半径为R,平台上静止放着两个滑块A、B,其质量mA=m,mB =2m,两滑块间夹有少量炸药.平台右侧有一小车,静止在光滑的水平地面上,小车质量M=3m,车长L=2R,车面与平台的台面等高,车面粗糙,动摩擦因数μ=0.2,右侧地面上有一立桩,立桩与小车右端的距离为S,S在0<S<2R的范围内取值,当小车运动到立桩处立即被牢固粘连。点燃炸药后,滑块A恰好能够通过半圆轨道的最高点D,滑块B冲上小车.两滑块都可以看作质点,炸药的质量忽略不计,爆炸的时间极短,爆炸后两个滑块的速度方向在同一水平直线上,重力加速度为g=10m/s2.求:
(1)滑块A在半圆轨道最低点C受到轨道的支持力FN。
(2)炸药爆炸后滑块B的速度大小vB。
(3)请讨论滑块B从滑上小车在小车上运动的过程中,克服摩擦力做的功Wf与S的关系。
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如图所示,将一轻质弹簧放置在光滑的水平地面上,一端固定在竖直墙壁上的A点,另一端与质量m=2kg的物块P(可视为质点)接触但不固定;半径R=0.5m的光滑半圆轨道BCD和地面在B点相切,直径BD竖直.现用外力缓慢推动物块P,将弹簧压缩至O点由静止释放,物块P恰好能通过半圆轨道最高点D.重力加速度g=10m/s2,空气阻力不计.则
⑴弹簧被压缩至O点时所具有的弹性势能Ep;
⑵物块P运动到圆轨道最低点B时,物块P对轨道的压力FB;
⑶若半圆轨道半径R可以改变,物块仍从O点静止释放,且要求物块运动到半圆最高点时对轨道的压力FN不超过400N,请推导FN与R关系式,并作出FN-的关系图象.
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