如圖所示,在粗糙水平地面上A點(diǎn)固定一個(gè)半徑為R的光滑豎直半圓軌道,在A點(diǎn)與地面平滑連接。輕彈簧左端固定在豎直墻上,自然伸長時(shí)右端恰好在O點(diǎn),OA=3R?,F(xiàn)將質(zhì)量為m的物塊P,從與圓心等高處的B點(diǎn)由靜止釋放,物塊壓縮彈簧至E點(diǎn)時(shí)速度為0(位置未標(biāo)出),第一次彈回后恰好停在A點(diǎn)。已知物塊與水平地面間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.125,重力加速度為g求:
(1)物塊P第一次到達(dá)圓軌道A點(diǎn)時(shí)速度;
(2)OE的長度及彈簧的最大彈性勢(shì)能;
(3)若換一個(gè)材料相同的物塊Q,在彈簧右端將彈簧壓縮到E點(diǎn)由靜止釋放,物塊Q質(zhì)量mx多大時(shí)在通過半圓軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)不脫離軌道?(mx用物塊P的質(zhì)量m表示)
【答案】(1)物塊P第一次到達(dá)圓軌道A點(diǎn)時(shí)速度為;
(2)OE的長度為R,彈簧的最大彈性勢(shì)能為;
(3)物塊Q質(zhì)量mx在或范圍時(shí)在通過半圓軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)不脫離軌道。
2
g
R
(2)OE的長度為R,彈簧的最大彈性勢(shì)能為
1
2
mg
R
(3)物塊Q質(zhì)量mx在
1
3
m
≤
m
x
≤
m
m
x
≤
1
6
m
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:99引用:3難度:0.5
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1.如圖所示,一質(zhì)量為m、帶電量為+q的小物塊靜止放在絕緣水平地面上,地面上方存在垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場,某時(shí)刻物塊獲得一初速度v0開始向右運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)距離x后停止。已知物塊與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,重力加速度為g,此過程中物塊與地面之間由于摩擦產(chǎn)生的熱量為( ?。?/h2>
A.μmgx B. mv1220C.μ(mg-Bqv0)x D. mv12-μmgx20發(fā)布:2025/1/6 0:30:5組卷:62引用:3難度:0.5 -
2.一質(zhì)量為m的物體放在傾角為θ且足夠長的光滑固定斜面上,初始位置如圖甲所示,在平行于斜面向上的力F的作用下由靜止開始沿斜面運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)過程中物體的機(jī)械能E隨位置x的變化關(guān)系如圖乙所示.其中0~x1過程的圖線是曲線,x1~x2過程的圖線是平行于x軸的直線,則下列說法正確的是( )
A.在0~x1的過程中,物體向下運(yùn)動(dòng) B.在0~x1的過程中,物體的加速度一直增大 C.在0~x2的過程中,速度最大值只能在0~x1之間的某位置 D.在x1~x2的過程中,物體的速度大小不變 發(fā)布:2024/12/16 13:0:4組卷:152引用:1難度:0.5 -
3.如圖1所示,固定的粗糙斜面長為10m,一小滑塊自斜面頂端由靜止開始沿斜面下滑的過程中,小滑塊的動(dòng)能Ek隨位移x的變化規(guī)律如圖2所示,取斜面底端為重力勢(shì)能的參考平面,小滑塊的重力勢(shì)能Ep隨位移x的變化規(guī)律如圖3所示,重力加速度g=10m/s2.根據(jù)上述信息可以求出( ?。?br />
A.斜面的傾角 B.小滑塊與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù) C.小滑塊下滑的加速度的大小 D.小滑塊受到的滑動(dòng)摩擦力的大小 發(fā)布:2024/12/22 9:30:3組卷:512引用:10難度:0.9