如圖所示,水平桌面上有一輕彈簧,左端固定在A點,自然狀態(tài)時其右端位于B點。水平桌面右側有一豎直放置的光滑軌道MNP,其形狀為半徑R=0.8m的圓環(huán)剪去了左上角135°的圓弧,MN為其豎直直徑。用質量m1=0.4kg的物塊將彈簧緩慢壓縮到C點,釋放后彈簧恢復原長時物塊恰停止在B點。用同種材料、質量為m2=0.2kg的物塊將彈簧緩慢壓縮到C點釋放,物塊過B點時速度為,物塊與桌面的動摩擦因數(shù)μ=0.4,B、D間水平距離=2.5m,物塊飛離桌面后由P點沿切線落入圓軌道。g=10m/s2,求:

(1)物塊離開桌面D時的速度大小         

(2)P點到桌面的豎直距離h

(3)判斷m2能否沿圓軌道到達M點(要求計算過程)。

(4)釋放后m2運動過程中克服桌面摩擦力做的功


(1)設物塊離開桌面D時的速度為

         由動能定理可得 ………………(2分)    

         ………………(1分)

(2)設物塊落到P點時其豎直速度為

由                  ………………(2分)       

                     得h=0.8m      ………………(1分)                    

(3)若物塊能沿軌道到達M點,其速度為

    ………………(1分)          

   ………………(1分)   

若物塊恰好能沿軌道過M點,則  ……………………(1分)

解得>     即物塊不能到達M點      ………………………(1分)

    (4)設彈簧長為AC時的彈性勢能為EP,

    釋放        …………………………………………(1分)

    釋放  ……………………………………(1分)

    且     …………………………………(1分)

    在桌面上運動過程中克服摩擦力做功為Wf

    則          可得……(1分)


練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:


夏天將密閉有空氣的礦泉水瓶放進低溫的冰箱中會變扁,此過程中瓶內(nèi)空氣(可看成理想氣體)________。

A.內(nèi)能減小,外界對其做功

B.內(nèi)能減小,吸收熱量

C.內(nèi)能增加,對外界做功

D.內(nèi)能增加,放出熱量

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科目:高中物理 來源: 題型:


一列簡諧波沿x軸正方向傳播,某時刻波形圖如圖2-13甲所示,a、b、cd是波傳播方向上的四個振動質點的平衡位置。如再過3/2個周期開始計時,其中某質點繼續(xù)振動的圖像如圖乙所示,則該質點是________。

圖2-13

A.a處質點                  B.b處質點

C.c處質點                                     D.d處質點

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科目:高中物理 來源: 題型:


在一空間直角坐標系O?xyz中,有一四面體C-AOB,C、A、O、B為四面體的四個頂點,且O(0,0,0)、A(L,0,0)、B(0,L,0)、 C(0,0,L),D(2L,0,0)是x軸上一點,在坐標原點O處固定著+Q的點電荷,下列說法正確的是

A.A、B、C三點的電場強度相同

B.電勢差UOA =UAD

C. 電子在A點的電勢能大于在D點的電勢能

D. 將一電子由C點分別移動到A、B兩點,電場力做功相同

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科目:高中物理 來源: 題型:


某同學用如圖所示的實驗裝置探究合外力做功與小車動能變化的關系。a為小車,b 為打點計時器,c為彈簧秤,d為平放在水平桌面上的長木板,e為小鉤碼。該同學實驗后利用紙帶進行位移的測量及速度的計算。

(1)實驗中該同學還需要做的是        

    A.測出小車的質量及記錄彈簧秤的讀數(shù)

    B.測出小鉤碼的質量及記錄彈簧秤的讀數(shù)

    C.測出小鉤碼的質量、小車的質量及記錄彈簧秤的讀數(shù)

(2)若該同學通過正確計算后發(fā)現(xiàn)小車所受合外力做的功明顯大于小車動能的變化量,你認為主要原因是受         影響,實驗操作中改進的措施是             。

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示的皮帶傳動裝置正在工作中,主動輪半徑是從動輪半徑的一半.傳動過程中皮帶與輪之間不打滑,A、B分別是主動輪和從動輪邊緣上的兩點,則A、B兩點的角速度、線速度之比分別是

     A.1:2;1:1;   B.1:2;2:1;

     C.2:1;1:1;  D.1:1;2:1.

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,蹲在樹枝上的一只松鼠看到一個獵人正在用槍水平對準它,就在子彈出槍口時,松鼠開始運動,下述各種運動方式中,松鼠不能逃脫厄運而被擊中的是(設樹枝足夠高):                                                        

   ①自由落下

   ②豎直上跳                           

   ③迎著槍口,沿AB方向水平跳離樹枝 

   ④背著槍口,沿AC方向水平跳離樹枝

     A.①②③        B.②③④            C.①③④            D.①②④

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科目:高中物理 來源: 題型:


根據(jù)麥克斯韋電磁場理論,下列說法中正確的是

     A.變化的電場一定產(chǎn)生變化的磁場 

     B.均勻變化的電場一定產(chǎn)生均勻變化的磁場

     C.穩(wěn)定的電場一定產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場

     D.周期性變化的電場一定產(chǎn)生同頻率的周期性變化的磁場

  

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科目:高中物理 來源: 題型:


下列說法中正確的是________。

A.機械波和電磁波都能在真空中傳播

B.鐵路、民航等安檢口使用紅外線對行李內(nèi)物品進行檢測

C.根據(jù)狹義相對論的原理知,在不同的慣性參考系中,一切物理規(guī)律都是相同的

D.兩列波疊加時產(chǎn)生干涉現(xiàn)象,其振動加強區(qū)域與減弱區(qū)域是穩(wěn)定不變的

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