如图所示,一粗糙的水平轨道靠在半径为R=0.2 m的1/4光滑圆弧轨道右侧,光滑圆弧轨道固定,水平轨道处在光滑的水平面上,可自由滑动。一质量m=1 kg的滑块(可视为质点)从A点正上方H=3 m处自由下落经圆弧轨道最低点B进入水平轨道.滑块在水平轨道上滑行1 s后离开轨道。已知水平轨道质量M=5 kg,轨道面离地面高h=1.8 m,滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.5.(取g=10 m/s2).求:
(1)滑块到达B点时对轨道的压力;
(2)水平轨道的长度;
(3)滑块落地时,它与水平轨道右端的水平距离。
高三物理计算题中等难度题
如图所示,一粗糙的水平轨道靠在半径为R=0.2 m的1/4光滑圆弧轨道右侧,光滑圆弧轨道固定,水平轨道处在光滑的水平面上,可自由滑动。一质量m=1 kg的滑块(可视为质点)从A点正上方H=3 m处自由下落经圆弧轨道最低点B进入水平轨道.滑块在水平轨道上滑行1 s后离开轨道。已知水平轨道质量M=5 kg,轨道面离地面高h=1.8 m,滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.5.(取g=10 m/s2).求:
(1)滑块到达B点时对轨道的压力;
(2)水平轨道的长度;
(3)滑块落地时,它与水平轨道右端的水平距离。
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如图所示,小车M处在光滑水平面上,其上表面粗糙,靠在(不粘连)半径为R=0.2m的1/4光滑固定圆弧轨道右侧,一质量m="1" kg的滑块(可视为质点)从A点正上方H=3m处自由下落经圆弧轨道底端B滑上等高的小车表面。滑块在小车上滑行1s后离开。已知小车质量M=5kg,表面离地高h=1.8m,滑块与小车间的动摩擦因数μ=0.5。(取g="10" m/s2).求:
(1)滑块通过A点时滑块受到的弹力大小和方向
(2)小车M的长度
(3)滑块落地时,它与小车右端的水平距离
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如图所示,小车M处在光滑水平面上,其上表面粗糙,靠在(不粘连)半径为R=0.2m的1/4光滑固定圆弧轨道右侧,一质量m=1 kg的滑块(可视为质点)从A点正上方H=3m处自由下落经圆弧轨道底端B滑上等高的小车表面。滑块在小车上滑行1s后离开。已知小车质量M=5kg,表面离地高h=1.8m,滑块与小车间的动摩擦因数μ=0.5。(取g=10 m/s2).求:
(1)滑块通过A点时滑块受到的弹力大小和方向
(2)小车M的长度
(3)滑块落地时,它与小车右端的水平距离
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如图所示,在粗糙水平面上A点固定一半径R=0.2m的竖直光滑圆弧轨道,底端有一小孔.在水平面上距A点s=1m的B点正上方O处,用长为L=0.9m的轻绳悬挂一质量M=0.1kg的小球甲,现将小球甲拉至图中C位置,绳与竖直方向夹角=60°.静止释放小球甲,摆到最低点B点时与另一质量m=0.05kg的静止小滑块乙(可视为质点)发生完全弹性碰撞.碰后小滑块乙在水平面上运动到A点,并无碰撞地经过小孔进入圆弧轨道,当小滑块乙进入圆轨道后立即关闭小孔.g=10m/s2 .
(1)求甲、乙碰前瞬间小球甲的速度大小;
(2)若小滑块乙进入圆轨道后的运动过程中恰好不脱离圆弧轨道,求小滑块乙与水平面的动摩擦因数.
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如图所示,在粗糙水平面上A点固定一半径R=0.2m的竖直光滑圆弧轨道,底端有一小孔.在水平面上距A点s=1m的B点正上方O处,用长为L=0.9m的轻绳悬挂一质量M=0.1kg的小球甲,现将小球甲拉至图中C位置,绳与竖直方向夹角.静止释放小球甲,摆到最低点B点时与另一质量m=0.05kg的静止小滑块乙(可视为质点)发生完全弹性碰撞.碰后小滑块乙在水平面上运动到A点,并无碰撞地经过小孔进入圆弧轨道,当小滑块乙进入圆轨道后立即关闭小孔.g=10m/s2 .
(1)求甲、乙碰前瞬间小球甲的速度大小;
(2)若小滑块乙进入圆轨道后的运动过程中恰好不脱离圆弧轨道,求小滑块乙与水平面的动摩擦因数.
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如图所示,在粗糙水平面上A点固定一半径R=0.2m的竖直光滑圆弧轨道,底端有一小孔.在水平面上距A点s=1m的B点正上方O处,用长为L=0.9m的轻绳悬挂一质量M=0.1kg的小球甲,现将小球甲拉至图中C位置,绳与竖直方向夹角=60°.静止释放小球甲,摆到最低点B点时与另一质量m=0.05kg的静止小滑块乙(可视为质点)发生完全弹性碰撞.碰后小滑块乙在水平面上运动到A点,并无碰撞地经过小孔进入圆弧轨道,当小滑块乙进入圆轨道后立即关闭小孔.g=10m/s2 .
(1)求甲、乙碰前瞬间小球甲的速度大小;
(2)若小滑块乙进入圆轨道后的运动过程中恰好不脱离圆弧轨道,求小滑块乙与水平面的动摩擦因数.
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如图所示,ABCD为固定在竖直平面内的轨道,AB段平直倾斜且粗糙,BC段是光滑圆弧,对应的圆心角,半径为r,CD段水平粗糙,各段轨道均平滑连接,在D点右侧固定了一个圆弧挡板MN,圆弧半径为R,圆弧的圆心也在D点。倾斜轨道所在区域有场强大小为、方向垂直于斜轨向下的匀强电场。一个质量为m、电荷量为q的带正电小物块(视为质点)在倾斜轨道上的A点由静止释放,最终从D点水平抛出并击中挡板。已知A,B之间距离为2r,斜轨与小物块之的动摩擦因数为,设小物块的电荷量保持不变,重力加速度为g,,。求:
(1)小物块运动至圆轨道的C点时对轨道的压力大小;
(2)改变AB之间的距离和场强E的大小,使小物块每次都能从D点以不同的速度水平抛出并击中挡板的不同位置,求击中挡板时小物块动能的最小值。
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如图所示,光滑水平面上有一质量M=1.98kg的小车,车的B点右侧的上表面是粗糙水平轨道,车的B点的左侧固定以半径R=0.7m的光滑圆弧轨道,圆弧轨道与水平轨道在B点相切,车的最右端D点固定轻质弹簧弹簧处于自然长度其左端正好对应小车的C点,B与C之间距离L=0.9m,一个质量m=2kg的小物块,置于车的B点,车与小物块均处于静止状态,突然有一质量的子弹,以速度v=50m/s击中小车并停留在车中,设子弹击中小车的过程时间极短,已知小物块与水平轨道间的动摩擦因数,g取10m/s2则,
(1)通过计算判断小物块是否能达到圆弧轨道的最高点A,并求当小物块再次回到B点时,小物块的最大速度大小;
(2)若已知弹簧被小物块压缩的最大压缩量x=10cm,求弹簧的最大弹性势能。
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如图所示,光滑水平面上有一质量M=1.98kg的小车,车的B点右侧的上表面是粗糙水平轨道,车的B点的左侧固定以半径R=0.7m的光滑圆弧轨道,圆弧轨道与水平轨道在B点相切,车的最右端D点固定轻质弹簧弹簧处于自然长度其左端正好对应小车的C点,B与C之间距离L=0.9m,一个质量m=2kg的小物块,置于车的B点,车与小物块均处于静止状态,突然有一质量的子弹,以速度v=50m/s击中小车并停留在车中,设子弹击中小车的过程时间极短,已知小物块与水平轨道间的动摩擦因数,g取10m/s2则,
(1)通过计算判断小物块是否能达到圆弧轨道的最高点A,并求当小物块再次回到B点时,小物块的最大速度大小;
(2)若已知弹簧被小物块压缩的最大压缩量x=10cm,求弹簧的最大弹性势能。
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如图所示,在同一水平面上,两条平行粗糙导轨MN、PQ的间距为L,水平轨道的左侧与两条竖直固定、半径为r的四分之一光滑圆弧轨道平滑相接,圆弧轨道的最低处与右侧水平直导轨相切于P、M两点,水平导轨的右端连接一阻值为R的定值电阻,在水平导轨左边宽度为d的MDCP矩形区域内存在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场。现一金属杆沿着水平导轨以初速度v0从磁场边界CD向左滑入磁场中,并恰好能到达与圆心等高的位置EF,之后刚好能返回到右边界CD。已知金属杆的质量为m、接入电路的电阻为R,且与水平导轨间的动摩擦因数为μ,金属杆在运动过程中始终与水平导轨垂直且接触良好,导轨的电阻不计,重力加速度大小为g。求:
(1)金属杆通过圆弧轨道最低处PM位置时受到的弹力大小N;
(2)在整个过程中定值电阻产生的焦耳热Q;
(3)金属杆前、后两次穿越磁场区域所用时间之差。
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