将一端带有四分之一圆弧轨道的长木板固定在水平面上,其中B点为圆弧轨道的最低点,BC段为长木板的水平部分,长木板的右端与平板车平齐并紧靠在一起,但不粘连。现将一质量m1=2kg的物块由圆弧的最高点A无初速度释放,经过B点时对长木板的压力大小为40N。物块经C点滑到平板车的上表面。若平板车固定不动,物块恰好停在平板车的最右端。已知圆弧轨道的半径,BC段的长度,平板车的长度,物块与BC段之间的动摩擦因数,平板车与水平面之间的摩擦力可忽略不计,。求:
(1)物块从A到B过程中克服摩擦做的功;
(2)物块在BC段滑动的时间t;
(3)若换一材料、高度相同但长度仅为的平板车,平板车的质量,且不固定,试通过计算判断物块是否能滑离小车,若不能滑离,求出最终物块离平板车左端的距离;若能滑离,求出滑离时物块和小车的速度。
高三物理解答题中等难度题
将一端带有四分之一圆弧轨道的长木板固定在水平面上,其中B点为圆弧轨道的最低点,BC段为长木板的水平部分,长木板的右端与平板车平齐并紧靠在一起,但不粘连。现将一质量m1=2kg的物块由圆弧的最高点A无初速度释放,经过B点时对长木板的压力大小为40N。物块经C点滑到平板车的上表面。若平板车固定不动,物块恰好停在平板车的最右端。已知圆弧轨道的半径,BC段的长度,平板车的长度,物块与BC段之间的动摩擦因数,平板车与水平面之间的摩擦力可忽略不计,。求:
(1)物块从A到B过程中克服摩擦做的功;
(2)物块在BC段滑动的时间t;
(3)若换一材料、高度相同但长度仅为的平板车,平板车的质量,且不固定,试通过计算判断物块是否能滑离小车,若不能滑离,求出最终物块离平板车左端的距离;若能滑离,求出滑离时物块和小车的速度。
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如图所示,半径R=0.4m的光滑圆弧轨道固定在竖直平面内,轨道的一个端点B和圆心O的连线与水平方向间的夹角θ=30°,另一端点C为轨道的最低点,C点右侧的光滑水平路面上紧挨C点放置一木板,木板质量M=2kg,上表面与C点等高.质量m=1kg的物块(可视为质点)从空中A点以v0=1m/s的速度水平抛出,恰好从轨道的B端沿切线方向进入轨道,沿轨道滑行之后又滑上木板,已知木板的长度L=1m,取g=10m/s2,求:
(1)物块刚到达轨道上的C点时对轨道的压力;
(2)若物块与木板之间的动摩擦因数0.3≤µ≤0.8,物块与木板之间因摩擦产生的热量.
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(12分)如图所示,半径R=1.0m的光滑圆弧轨道固定在竖直平面内,轨道的一个端点B和圆心O的连线与水平方向间的夹角θ=37°,另一端点C为轨道的最低点。C点右侧的水平路面上紧挨C点放置一木板,木板质量M=2kg,上表面与C点等高。质量m=1kg的物块(可视为质点)从空中A点以v0=1.2m/s的速度水平抛出,恰好从轨道的B端沿切线方向进入轨道。已知物块与木板间的动摩擦因数μ1=0.2,木板与路面间的动摩擦因数μ2=0.08,取g=10 m/s2,。试求:
(1)物块经过轨道上的C点时对轨道的压力大小;
(2)若物块刚好滑到木板的中点停止,求木板的长度。
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如图所示,半径R=1.0 m的光滑圆弧轨道固定在竖直平面内,轨道的一个端点B和圆心O的连线与水平方向间的夹角θ=37°,另一端点C为轨道的最低点。C点右侧的光滑水平面上紧挨C点静止放置一木板,木板质量M=1 kg,上表面与C点等高。质量为m=1 kg的物块(可视为质点)从空中A点以v0=1.2 m/s的速度水平抛出,恰好从轨道的B端沿切线方向进入轨道。取g=10 m/s2。求:
(1)物块经过B点时的速度vB。
(2)物块经过C点时对木板的压力大小。
(3)若木板足够长,物块在木板上相对滑动过程中产生的热量Q。
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如图所示,半径R=1.0 m的光滑圆弧轨道固定在竖直平面内,轨道的一个端点B和圆心O的连线与水平方向间的夹角θ=37°,另一端点C为轨道的最低点.C点右侧的水平路面上紧挨C点放置一木板,木板质量M=1 kg,上表面与C点等高.质量m=1 kg的物块(可视为质点)从空中A点以v0=1.2 m/s的速度水平抛出,恰好从轨道的B端沿切线方向进入轨道.已知物块与木板间的动摩擦因数μ1=0.2,木板与路面间的动摩擦因数μ2=0.05,取g=10 m/s2.试求:
(1)物块经过轨道上的C点时对轨道的压力大小;
(2)若木板足够长,请问从开始平抛至最终木板、物块都静止,整个过程产生的热量是多少?
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(18分)如图所示,一个质量为的长木板静止在光滑的水平面上,并与半径为的光滑圆弧形固定轨道接触(但不粘连),木板的右端到竖直墙的距离为;另一质量为2的小滑块从轨道的最高点由静止开始下滑,从圆弧的最低点A滑上木板。设长木板每次与竖直墙的碰撞时间极短且无机械能损失。已知滑块与长木板间的动摩擦因数为。试求
(1)滑块到达A点时对轨道的压力的大小
(2)若滑块不会滑离长木板,试讨论长木板与墙第一次碰撞前的速度与的关系
(3)若S足够大,为了使滑块不滑离长木板,板长应满足什么条件
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如图所示,半径R=1.0m的光滑圆弧轨道固定在竖直平面内,轨道的一个端点B和圆心O的连线与水平方向间的夹角θ=37°,另一端点C为轨道的最低点。C点右侧的光滑水平面上紧挨C点静止放置一木板,木板质量M=1.0kg,上表面与C点等高。质量为m=1.0kg的物块(可视为质点)从空中A点以某一速度水平抛出,恰好从轨道的B端沿切线方向以2m/s进入轨道。已知物块与木板间的动摩擦因数μ=0.2,取g=10m/s2。求:
(1)物块在A点时的平抛速度v0
(2)物块经过C点时对轨道的压力FN;
(3)若木板足够长,物块在木板上相对滑动过程中产生的热量Q.
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如图所示,半径R=1.0m的光滑圆弧轨道固定在竖直平面内,轨道的一个端点B和圆心O的连线与水平方向间的夹角θ=37°,另一端点C为轨道的最低点。C点右侧的光滑水平面上紧挨C点静止放置一木板,木板质量M=1.0kg,上表面与C点等高。质量为m=1.0kg的物块(可视为质点)从空中A点以某一速度水平抛出,恰好从轨道的B端沿切线方向以2m/s进入轨道。已知物块与木板间的动摩擦因数μ=0.2,取g=10m/s2。求:
(1)物块在A点时的平抛速度v0
(2)物块经过C点时对轨道的压力FN;
(3)若木板足够长,物块在木板上相对滑动过程中产生的热量Q.
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