如图所示,半径为R的1/4固定圆弧轨道竖直放置,下端与水平地面在P点相切,水平地面上静止一质量为m2=2m的物体,其左端固定有劲度系数为k的轻弹簧,Q点为弹簧处于原长时的左端点,已知PQ=R,物块与水平地面PQ间的动摩擦因数为=0.4,Q点右侧光滑。现有一质量为m1=m的物块(可视为质点)从圆弧轨道的最高点由静止开始下滑,当m2固定时,m1向右运动压缩弹簧后被弹簧弹回.向左运动停止在PQ的中点,已知重力加速度为g。
(1)求m1从圆弧轨道上下滑过程中克服摩擦力所做的功;
(2)m2不固定时.求弹簧的最大弹性势能;
(3)求m2不固定时,m1最终停止的位置。
高三物理解答题困难题
如图所示,半径为R的1/4固定圆弧轨道竖直放置,下端与水平地面在P点相切,水平地面上静止一质量为m2=2m的物体,其左端固定有劲度系数为k的轻弹簧,Q点为弹簧处于原长时的左端点,已知PQ=R,物块与水平地面PQ间的动摩擦因数为=0.4,Q点右侧光滑。现有一质量为m1=m的物块(可视为质点)从圆弧轨道的最高点由静止开始下滑,当m2固定时,m1向右运动压缩弹簧后被弹簧弹回.向左运动停止在PQ的中点,已知重力加速度为g。
(1)求m1从圆弧轨道上下滑过程中克服摩擦力所做的功;
(2)m2不固定时.求弹簧的最大弹性势能;
(3)求m2不固定时,m1最终停止的位置。
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如图所示,半径为R的1/4固定圆弧轨道竖直放置,下端与水平地面在P点相切,水平地面上静止一质量为m2=2m的物体,其左端固定有劲度系数为k的轻弹簧,Q点为弹簧处于原长时的左端点,已知PQ=R,物块与水平地面PQ间的动摩擦因数为=0.4,Q点右侧光滑。现有一质量为m1=m的物块(可视为质点)从圆弧轨道的最高点由静止开始下滑,当m2固定时,m1向右运动压缩弹簧后被弹簧弹回.向左运动停止在PQ的中点,已知重力加速度为g。
(1)求m1从圆弧轨道上下滑过程中克服摩擦力所做的功;
(2)m2不固定时.求弹簧的最大弹性势能;
(3)求m2不固定时,m1最终停止的位置。
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如图所示,半径为R的四分之一光滑圆弧轨道竖直固定在水平地面上,下端与水平地面在P点相切,一个质量为2m的物块B(可视为质点)静止在水平地面上,左端固定有轻弹簧,Q点为弹簧处于原长时的左端点,P、Q间的距离为R,PQ段地面粗糙、滑动摩擦因素为,Q点右侧水平地面光滑,现将质量为m的物块A(可视为质点)从圆弧轨道的最高点由静止开始下滑,重力加速度为g。求:
(1)物块A沿圆弧轨道滑至P点时对轨道的压力;
(2)弹簧被压缩的最大弹性势能(未超过弹性限度);
(3)物块A最终停止位置到Q点的距离。
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如图所示,半径为R的四分之一光滑圆弧轨道竖直固定在水平地面上,下端与水平地面在P点相切,一个质量为2m的物块B(可视为质点)静止在水平地面上,左端固定有轻弹簧,Q点为弹簧处于原长时的左端点,P、Q间的距离为R,PQ段地面粗糙、滑动摩擦因素为,Q点右侧水平地面光滑,现将质量为m的物块A(可视为质点)从圆弧轨道的最高点由静止开始下滑,重力加速度为g。求:
(1)物块A沿圆弧轨道滑至P点时对轨道的压力;
(2)弹簧被压缩的最大弹性势能(未超过弹性限度);
(3)物块A最终停止位置到Q点的距离。
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如图所示,水平桌面的左端固定一个竖直放置的光滑圆弧轨道,其半径R=0.5m,圆弧轨道底端与水平桌面相切C点,桌面CD长L=1 m,高h2=0.5m,有质量为m(m为未知)的小物块从圆弧上A点由静止释放,A点距桌面的高度h1=0.2m, 小物块经过圆弧轨道底端滑到桌面CD上,在桌面CD上运动时始终受到一个水平向右的恒力F作用.然后从D点飞出做平抛运动,最后落到水平地面上. 设小物块从D点飞落到的水平地面上的水平距离为x,如图b是x2-F的图像,取重力加速度g=10 m/s2.
(1)小物体与水平桌面CD间动摩擦因数μ是多大?
(2)若小物体与水平桌面CD间动摩擦因数μ是从第(1)问中的值开始由C到D均匀减少,且在D点恰好减少为0,再将小物块从A由静止释放,经过D点滑出后的水平位移大小为1 m,求此情况下的恒力F的大小?
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如图甲所示,水平桌面的左端固定一竖直放置的光滑圆弧轨道,其半径R=0.5m,圆弧轨道底端与水平桌面相切于C点,桌面CD长L=1m,高h2=0.5m,有质量为m(m为未知)的小物块从圆弧上A点由静止释放,A点距桌面的高度h1=0.2m,小物块经过圆弧轨道底端滑到桌面CD上,在桌面CD上运动时始终受到一个水平向右的恒力F作用。然后从D点飞出做平抛运动,最后落到水平地面上。设小物块从D点飞落到水平地面上的水平距离为x,如图乙是x2—F的图象,取重力加速度g=10m/s2。
(1)试写出小物块经D点时的速度vD与x的关系表达式。
(2)小物块与水平桌面CD间动摩擦因数μ是多少?
(3)若小物块与水平桌面CD间动摩擦因数μ是从第(2)问中的值开始由C到D均匀减小,且在D点恰好减小为0。再将小物块从A由静止释放,经过D点滑出后的水平位移大小为1m,求此情况下的恒力F的大小。
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(9分)如图所示,竖直固定放置的斜面AB的下端与光滑的圆弧轨道BCD的B端相切,圆弧面的半径为R,圆心O与A、D在同一水平面上,∠COB=θ,现有一质量为m的小物体从斜面上的A点无初速滑下,已知小物体与AB斜面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g。求:
(1)小物体在斜面上能够通过的路程;
(2)小物体通过C点时,对C点的最大压力和最小压力。
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