如图所示,倾角为37°的斜面固定在地面上,斜面的末端有一垂直于斜面的弹性挡板c,滑块与挡板c相碰后的速率等于碰前的速率,斜面上铺了一层特殊物质,该物质在滑块上滑时对滑块不产生摩擦力,下滑时对滑块有摩擦且动摩擦因数处处相同。现有一质量为M=0.9kg的滑块沿斜面上滑,到达最高点b时的速度恰好为零,此时恰好与从a点水平抛出的质量为m=0.1kg的小球在沿斜面方向上发生弹性碰撞,且滑块与弹性挡板c碰后恰好反弹回到b点。已知a点和b点距地面的高度分别为H=2.4m,h=0.6m(取g=10m/s2)。求:
(1)小球做平抛运动的初速度大小;
(2)斜面与滑块间的动摩擦因数;
(3)从与小球碰撞到最后停止,滑块在斜面上通过的总路程。
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如图所示,倾角为37°的斜面固定在地面上,斜面的末端有一垂直于斜面的弹性挡板c,滑块与挡板c相碰后的速率等于碰前的速率,斜面上铺了一层特殊物质,该物质在滑块上滑时对滑块不产生摩擦力,下滑时对滑块有摩擦且动摩擦因数处处相同。现有一质量为M=0.9kg的滑块沿斜面上滑,到达最高点b时的速度恰好为零,此时恰好与从a点水平抛出的质量为m=0.1kg的小球在沿斜面方向上发生弹性碰撞,且滑块与弹性挡板c碰后恰好反弹回到b点。已知a点和b点距地面的高度分别为H=2.4m,h=0.6m(取g=10m/s2)。求:
(1)小球做平抛运动的初速度大小;
(2)斜面与滑块间的动摩擦因数;
(3)从与小球碰撞到最后停止,滑块在斜面上通过的总路程。
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如图所示,倾角为37°的斜面固定在地面上,斜面的末端有一垂直于斜面的弹性挡板c,滑块与挡板c相碰后的速率等于碰前的速率,斜面上铺了一层特殊物质,该物质在滑块上滑时对滑块不产生摩擦力,下滑时对滑块有摩擦且动摩擦因数处处相同。现有一质量为M=0.9kg的滑块沿斜面上滑,到达最高点b时的速度恰好为零,此时恰好与从a点水平抛出的质量为m=0.1kg的小球在沿斜面方向上发生弹性碰撞,且滑块与弹性挡板c碰后恰好反弹回到b点。已知a点和b点距地面的高度分别为H=2.4m,h=0.6m(取g=10m/s2)。求:
(1)小球做平抛运动的初速度大小;
(2)斜面与滑块间的动摩擦因数;
(3)从与小球碰撞到最后停止,滑块在斜面上通过的总路程。
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(19分)如图甲所示,表面绝缘、倾角=30的斜面固定在水平地面上,斜面的顶端固定有弹性挡板,挡板垂直于斜面,并与斜面底边平行。斜面所在空间有一宽度D=0.40m的匀强磁场区域,其边界与斜面底边平行,磁场方向垂直斜面向上,磁场上边界到挡板的距离s=0.55m。一个质量m=0.10kg、总电阻R=0.25的单匝矩形闭合金属框abcd,放在斜面的底端,其中ab边与斜面底边重合,ab边长L=0.50m。从t=0时刻开始,线框在垂直cd边沿斜面向上大小恒定的拉力作用下,从静止开始运动,当线框的ab边离开磁场区域时撤去拉力,线框继续向上运动,并与挡板发生碰撞,碰撞过程的时间可忽略不计,且没有机械能损失。线框向上运动过程中速度与时间的关系如图乙所示。已知线框在整个运动过程中始终未脱离斜面,且保持ab边与斜面底边平行,线框与斜面之间的动摩擦因数=/3,重力加速度g取10 m/s2。
(1)求线框受到的拉力F的大小;
(2)求匀强磁场的磁感应强度B的大小;
(3)已知线框向下运动通过磁场区域过程中的速度v随位移x的变化规律满足v=v0-(式中v0为线框向下运动ab边刚进入磁场时的速度大小,x为线框ab边进入磁场后对磁场上边界的位移大小),求线框在斜面上运动的整个过程中产生的焦耳热Q。
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如图所示,一倾角为45°的足够长的斜面固定在水平面上,其底端有一垂直斜面的挡板P,质量为0.8kg的滑块从距离水平面高度为1m处以一定的初速度沿斜面向下运动,若每次滑块与挡板P相碰无机械能损失,取水平面重力势能为0,第1次碰后滑块沿斜面上滑的最大重力势能为6.4J。已知滑块与斜面的动摩擦因数为0.25,重力加速度g=10m/s2,下列说法正确的是
A. 滑块最终静止在斜面上某一高度处
B. 滑块的初动能为2J
C. 第1次碰后滑块的动能为8J
D. 滑块运动的全过程中机械能损失1.6J
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如图所示,光滑绝缘水平面AB与倾角θ= 370,长L=5m的固定绝缘斜面BC在B处圆滑相连,在斜面的C处有一与斜而垂直的弹性绝缘挡板,质量m=0. 5 kg、带电荷量q=+5×10-5C的绝缘带电小滑块(可看作质点)置于斜面的中点D,整个空间存在水平向右的匀强电场,场强E=2×105N/C,现让滑块以v0=14m/s的速度沿斜面向上运动。设滑块与挡板碰撞前后所带电荷量不变、速度大小不变,滑块和斜面间的动摩擦因数μ=0.1,(g取10m/s2,sin370= 0.6,cos370=0.8)求:
(1)滑块沿斜面向上运动的加速大小;
(2)滑块运动的总路程。
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如图所示,斜面体固定在水平地面上,斜面光滑,倾角为,斜面底端固定有与斜面垂直的挡板,木板下端离地面高H,上端放着一个小物块。木板和小物块的质量均为m,相互间最大静摩擦力等于滑动摩擦力,大小为kmgsinθ(k>1),断开轻绳,木板和小物块一起沿斜面下滑.假设木板足够长,与挡板发生碰撞时,时间极短,无动能损失,空气阻力不计.求:
(1)木板第一次与挡板碰撞后,沿斜面上升的过程中,小物块的加速度;
(2)从断开轻绳到木板与挡板第二次碰撞的过程中,木板运动的路程s;
(3)木板与挡板第二次碰撞时的速度;
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如图所示,一倾角为θ=37°的光滑斜面固定在地面上,斜面长度s0=3.0m,斜面底端有一垂直于斜面的固定挡板。在斜面顶端由静止释放一质量m=0.10kg的小物块。当小物块与挡板第一次碰撞后,能沿斜面上滑的最大距离s=0.75m。已知小物块第一次与挡板碰撞过程中从接触到离开所用时间为0.10s,重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:
(1)小物块第一次与挡板碰撞前的速度大小;
(2)小物块第一次与挡板撞击过程中损失的机械能;
(3)小物块第一次与挡板撞击过程中受到挡板的平均作用力。
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