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如圖所示，豎直放置的圓弧軌道和水平軌道兩部分相連． 水平軌道的右側(cè)有一質(zhì)量為 2m 的滑塊C 與輕質(zhì)彈簧的一端相連，彈簧的另一端固定在豎直的墻M上，彈簧處于原長時(shí)，滑塊C靜止在P 點(diǎn)處；在水平軌道上方O 處，用長為L 的細(xì)線懸掛一質(zhì)量為 m 的小球B，B 球恰好與水平軌道相切，并可繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)擺動(dòng)．質(zhì)量為 m 的滑塊A 由圓弧軌道上靜止釋放，進(jìn)入水平軌道與小球B發(fā)生彈性碰撞． P 點(diǎn)左方的軌道光滑、右方粗糙，滑塊A、C 與PM 段的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.5，A、B、C 均可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度為g．
（1）求滑塊A 從2L高度處由靜止開始下滑，與B碰后瞬間B的速度．
（2）若滑塊A 能以與球B 碰前瞬間相同的速度與滑塊C 相碰，A 至少要從距水平軌道多高的地方開始釋放？（3）在（3）中算出的最小值高度處由靜止釋放A，經(jīng)一段時(shí)間A 與C 相碰，設(shè)碰撞時(shí)間極短，碰后一起壓縮彈簧，彈簧最大壓縮量為

1

3

L，求彈簧的最大彈性勢能．

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如圖所示，豎直平面內(nèi)放置一直角桿AOB，桿的水平部分粗糙，豎直部分光滑，兩部分各有質(zhì)量相等的小球A和B套在桿上，A、B間用輕繩相連，以下說法中正確的是（　�。�

A．若用水平拉力向右緩慢地拉A，則拉動(dòng)過程中A受到的摩擦力不變

B．若以一較明顯的速度向右勻速地拉A，則拉動(dòng)過程中A受到的摩擦力不變

C．若以一較明顯的速度向右勻速地拉A，則過程中A受到的摩擦力比靜止時(shí)的摩擦力要大

D．若以一較明顯的速度向下勻速地拉B，則過程中A受到的摩擦力與靜止時(shí)的摩擦力相等

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如圖所示，豎直平面內(nèi)的 3/4 圓弧形光滑軌道半徑為 R，A 端與圓心 O 等高，AD 為水平面，B 點(diǎn)為光滑軌道的最高點(diǎn)且在O 的正上方，一個(gè)小球在 A 點(diǎn)正上方某處由靜止釋放，自由下落至 A 點(diǎn)進(jìn)入圓軌道并知通過 B 點(diǎn)時(shí)受到軌道的彈力為mg（從A點(diǎn)進(jìn)入圓軌道時(shí)無機(jī)械能損失），最后落到水平面 C 點(diǎn)處．求：
（1）釋放點(diǎn)距 A 點(diǎn)的豎直高度 h和落點(diǎn) C 到 A 點(diǎn)的水平距離X
（2）如果將小球由h=R處靜止釋放，請問小球能否通過最高點(diǎn)B點(diǎn)，如果不能通過，請求出脫離圓軌道的位置E與O的連線與豎直方向夾角的正弦值．

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一、單選題：

1．B   2．B．  3．A  4．C  5．D  6．B  

二、多選題：

7．BD   8．ABD   9．AC   10．CD   11．AC

三、填空題：

12．S₁、S₆ ；S₁、S₂、S₃、S₄、S₅、S₆ ， B ．紙帶運(yùn)動(dòng)時(shí)受到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的阻力，測量計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離時(shí)會(huì)有測量誤差．

13．（1）斜槽末端水平， 保持小球水平拋出的初速度相同.（2）保持相鄰痕跡點(diǎn)的水平距離大小相同 .（3）略

四、計(jì)算或論述題：

14．Fcos=(mg-Fsin)

F(cos+sin)=mg    ①

F=kx                     ②

聯(lián)立解出：k=

15.原題解法不合理。正確解法為：設(shè)加速、減速時(shí)間分別為t₁、t₂

由題意得：             ①

          ②

代入數(shù)據(jù)聯(lián)立求解得到t₁=9s、t₂=2s 

且途中實(shí)際最大速度=36m/s?v₁=40m/s

16．解：（1）設(shè)土星質(zhì)量為M₀,顆粒質(zhì)量為m,顆粒距土星中心距離為r,線速度為v,

根據(jù)牛頓第二定律和萬有引力定律:    ①    解得:.

對于A、B兩顆粒分別有: 和，得:    ②

（2）設(shè)顆粒繞土星作圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T,則:       ③

對于A、B兩顆粒分別有: 和  得:     ④

（3）設(shè)地球質(zhì)量為M,地球半徑為r₀,地球上物體的重力可視為萬有引力,探測器上物體質(zhì)量為m₀,在地球表面重力為G₀,距土星中心r₀^/=km處的引力為G₀’,根據(jù)萬有引力定律:

     ⑤        ⑥

由⑤⑥得： (倍)   ⑦

17．（1）由幾何關(guān)系得：A向右移動(dòng)0.5 m時(shí)，球B上升的高度為=0.5 m

拉力F₁做功：=5.0 J

（2）設(shè)細(xì)繩與豎直方向的夾角為，因繩不可伸長，所以：v_Bcos=v_Asin   

則         v_A1=v_Bcot₁=m/s         

v_A2=v_Bcot₂=m/s         

拉力F₂做功：w ₂=m_Bgh+（ ）    

代入數(shù)據(jù)解得：          w₂=3.8J   

18．⑴   減速運(yùn)動(dòng)，到右端時(shí)速度，m/s=2m/s

　包的落地點(diǎn)距B端的水平距離為

s=vt=v＝2×m＝0.6m   

⑵由題意，   ω值的范圍是ω≤10rad/s．   

當(dāng)ω₁＝40 rad/s時(shí) ，包的落地點(diǎn)距B端的水平距離為s₁==Rωt＝v＝2.4m 

    ⑶見圖

19．（1）由功能關(guān)系，      ①

=20m       ②

=20  碰撞次數(shù)為20次，最后球停在C點(diǎn)

（2）設(shè)剛好球B能做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，并設(shè)其在最高點(diǎn)的速度為v₁，在最低點(diǎn)的速度為v₂

        ③

    ④

      ⑤

聯(lián)立③④⑤并代入數(shù)據(jù)，得L≤0.76m

再由②式得最后停在C點(diǎn)右側(cè)20m的地方．