日韩亚洲一区中文字幕,日韩欧美三级中文字幕在线,国产伦精品一区二区三区,免费在线欧美性爱链接

      1. <sub id="o5kww"></sub>
        <legend id="o5kww"></legend>
        <style id="o5kww"><abbr id="o5kww"></abbr></style>

        <strong id="o5kww"><u id="o5kww"></u></strong>
        1. 綜合能力測試3

          1、(16分)如圖所示,平板車質(zhì)量為m,長為L, 車右端(A點)有一個質(zhì)量為M=2m的小滑塊(可視為質(zhì)點) .平板車靜止于光滑水平面上,小車右方足夠遠處固定著一豎直擋板,小滑塊與車面間有摩擦,并且在AC段、CB段動摩擦因數(shù)不同,分別為μ1、μ2,C為AB的中點,F(xiàn)給車施加一個水平向右的恒力,使車向右運動,同時小物塊相對于小車滑動,當小滑塊滑至C點時,立即撤去這個力.已知撤去這個力的瞬間小滑塊的速度為v0,車的速度為2v0,之后小滑塊恰好停在車的左端(B點)與車共同向前運動,并與擋板發(fā)生無機械能損失的碰撞。試求:

          (1)μ1和μ2的比值.

          (2)通過計算說明,平板車與擋

          板碰撞后,是否還能再次向右運動.

           

           

           

           

           

           

           

           

          (收尾問題)

           

          2.如圖所示,將帶電量Q0.3C、質(zhì)量m' =0.3kg的滑塊放在小車的絕緣板的右端,小車的質(zhì)量M=0.5kg,滑塊與絕緣板間動摩擦因數(shù)μ=0.4,小車的絕緣板足夠長,它們所在的空間存在著磁感應強度B=20T 的水平方向的勻強磁場。開始時小車靜止在光滑水平面上,一擺長L=1.25m、擺球質(zhì)量m0.15kg的擺從水平位置由靜止釋放,擺到最低點時與小車相撞,如圖所示,碰撞后擺球恰好靜止,g=10 m/s2,求:

          (1)擺球與小車的碰撞過程中系統(tǒng)損失的機械能ΔE

          (2)碰撞后小車的最終速度.

           

           

           

           

           

           

           

           

           

           

           

           

           

           

           

           

          (收尾討論問題)

          3.(16分)如圖所示,一個帶有1/4圓弧的粗糙滑板A,總質(zhì)量為mA=3kg,其圓弧部分與水平部分相切于P,水平部分PQ長為L=3.75m.開始時A靜止在光滑水平面上,有一質(zhì)量為mB=2kg的小木塊B從滑板A的右端以水平初速度v0=5m/s滑上A,小木塊B與滑板A之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.15,小木塊B滑到滑板A的左端并沿著圓弧部分上滑一段弧長后返回最終停止在滑板A上。

          (1)求A、B相對靜止時的速度大。

          (2)若B最終停在A的水平部分上的R點,P、R相距1m,求B在圓弧上運動過程中因摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能;

          (3)若圓弧部分光滑,且除v0不確定外其他條件不變,討論小木塊B在整個運動過程中,是否有可能在某段時間里相對地面向右運動?如不可能,說明理由;如可能,試求出B既能向右滑動、

          又不滑離木板Av0取值范圍。

          (取g10m/s2,結(jié)果可以保留根號)

           

          .

           

           

           

           

           

           

           

           

           

           

           

           

           

           

           

           

           

           

           

           

           

           

           

           

           

           

           

           

          (圓周運動與能量綜合題)

          4.(20分)某興趣小組設計了一種實驗裝置,用來研究碰撞問題,其模型如題25圖所示不用完全相同的輕繩將N個大小相同、質(zhì)量不等的小球并列懸掛于一水平桿、球間有微小間隔,從左到右,球的編號依次為1、2、3……N,球的質(zhì)量依次遞減,每球質(zhì)量與其相鄰左球質(zhì)量之比為kk<1),將1號球向左拉起,然后由靜止釋放,使其與2號球碰撞,2號球再與3號球碰撞……所有碰撞皆為無機械能損失的正碰.(不計空氣阻力,忽略繩的伸長, g10 m/s2)

           (1)設與n+1號球碰撞前,n號球的

          速度為vn,求n+1號球碰撞后的速度.

          (2)若N=5,在1號球向左拉高h的情

          況下,要使5號球碰撞后升高16h

          (16h小于繩長)問k值為多少?

          (3)在第二問條件下,懸掛哪個球的繩最容易斷,為什么?

           

           

           

           

           

           

           

           

           

           

          5如圖2-5所示,一輕繩穿過光滑的定滑輪,兩端各拴有一小物塊.它們的質(zhì)量分別為m1、m2,已知m2=3m1,起始時m1放在地上,m2離地面的高度h=1.0m,繩子處于拉直狀態(tài),然后放手.設物塊與地面相碰時完全沒有彈起(地面為水平沙地),繩不可伸長,繩中各處拉力均相同,在突然提起物塊時繩的速度與物塊的速度相同,試求m2所走的全部路程(取3位有效數(shù)字)

           

           

           

           

           

           

           

          1(1)解法一:(運用動量和能量知識求解)

          設小滑塊相對于平板車從A滑到C的過程中,滑行時間為t1,對地滑行距離為s1,則對滑塊從A滑到C的過程應用動量定理和動能定理得:

           

           

          對平板車的上述運動過程由動量定理和動能定理得:

           

           

          其中,M=2m                     ①

          上述各式聯(lián)立得:

          設小滑塊滑到B端時與車的共同速度為v1,由于滑塊從C滑到B的過程中,滑塊和車的系統(tǒng)受到的合外力為零,故動量守恒,于是有:

           

           

          滑塊從C滑到B的過程中系統(tǒng)的能量守恒,故

           

           

          由上述兩式及①解得:

          由②④可知:

           

           

          (2)解法二:

          設小滑塊滑到B端時與車的共同速度為v1,由于滑塊從C滑到B的過程中,滑塊和車的系統(tǒng)受到的合外力為零,故動量守恒,于是有:

           

          平板車與擋板碰撞后以原速大小返回,之后車向左減速,滑塊向右減速,由于M2m,所以車的速度先減小到零。設車向左運動的速度減小為零時,滑塊的速度為v2 ,滑塊滑離車中點C的距離為L2.

          由于上述過程系統(tǒng)的動量守恒,于是有:

          對車和滑塊的系統(tǒng)運用能量守恒定律得:

           

           

           

          由①②③式及

           

          可解得:

           

          故小車的速度還沒有減為零時,小物塊已經(jīng)從小車的右端滑下,之后小車向左勻速運動,故車不會再向右運動了.

           

           

           

           

           

          (收尾問題)

           

          2解:(1)由機械能守恒定律得:AB的滑動摩擦力

          f1Mg/5

          地對B的最大靜摩擦力

          代入L、g解得        v = 5 m/s

          m碰撞M的過程中,由動量守恒定律得:

          mv =Mv1 ,

          代入m、M 解得      v1=1.5 m/s

          (2)假設m'最終能與M一起運動,由動量守恒定律得:

          Mv1=(M+m'v2

          代入m' 、M 解得   v2 = 0.9375 m/s   

          m'v2=0.9375 m/s速度運動時受到的向上洛侖茲力

          f = BQv2=5.625N>m' = 3 N

          所以m'在還未到v2=0.9375 m/s時已與M分開了。

          由上面分析可知,當m'的速度為

          v3=3/(0.3×20)=0.5 m/s  時便與M分開了,

          根據(jù)動量守恒定律可得方程:

          解得    v2' =1.2 m/s

          3(1)小木塊B從開始運動直到A、B相對靜止的過程中,系統(tǒng)水平方向上動量守恒,有

          mB v0=(mB+mA)v                        ①

          解得  v=2v0 / 5=2 m/s                 ②

          (2)BA的圓弧部分的運動過程中,它們之間因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能為Q1BA的水平部分往返的運動過程中,它們之間因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能為Q2,由能量關系得到

           

           

           

           

           

          (3)設小木塊B下滑到P點時速度為vB,同時A的速度為vA,由動量守恒和能量關系可以得到                   

           

           

          由⑥⑦兩式可以得到

           

           

           

          化簡后得

          若要求B最終不滑離A,由能量關系必有

           

           

          化簡得

           

          B既能對地向右滑動,又不滑離A的條件為

           

          或 

           

           

          4解:設n號球質(zhì)量為mn,n+1號球質(zhì)量為mn+1,碰撞后的速度分別為                     取水平向右為正方向,據(jù)題意有n號球與n+1號球碰撞前的速度分別為vn、0,

          (1)

           

          由(1)、(2)得

           

           

          (2)設1號球擺至最低點時的速度為v1,由機械能守恒定律有

          (4)

          (5)

           

           

           

          同理可求,5號球碰后瞬間的速度

          (6)

           

           

          (7)

           

            <sub id="jd1qb"></sub>

            (8)

             

             

            由(5)、(6)、(8)三式得

             

             

            <legend id="o5kww"></legend>
            <style id="o5kww"><abbr id="o5kww"></abbr></style>

            <strong id="o5kww"><u id="o5kww"></u></strong>
          1. <sub id="o5kww"></sub>

            9

             

            (3)設繩長為l,每個球在最低點時,細繩對球的拉力為F,由牛頓第二定律有

              1. (10)

                 

                 

                 

                 

                 

                (11)式中Eknn號球在最低點的動能 由題意1號球的重力最大,又由機械能守恒可知1號球在最低點碰前的動能也最大,根據(jù)(11)式可判斷在1號球碰前瞬間懸掛1號球細繩的張力最大,故懸掛1號球的繩最容易斷.

                5【解析】因m2>m1,放手后m2將下降,直至落地.  由機械能守恒定律得    m2gh-m1gh=(m1+m2)v2/2.  m2與地面碰后靜止,繩松弛,m1以速度v上升至最高點處再下降.  當降至h時繩被繃緊.  根據(jù)動量守恒定律可得:m1v=(m1+m2)v1.由于m1通過繩子與m2作用及m2與地面碰撞的過程中都損失了能量,故m2不可能再升到h處,m1也不可能落回地面.設m2再次達到的高度為h1,m1則從開始繃緊時的高度h處下降了h1.由機械能守恒      (m1+m2)v12/2+m1gh1=m2gh1

                  由以上3式聯(lián)立可解得      h1=m12h/(m1+m2)2=[m1/(m1+m2)]2h

                此后m2又從h1高處落下,類似前面的過程.設m2第二次達到的最高點為h2,仿照上一過程可推得  h2=m12h1/(m1+m2)2=m14h/(m1+m2)4=[m1/(m1+m2)]4h

                由此類推,得:h3=m16h/(m1+m2)6=[m1/(m1+m2)]6h  所以通過的總路程

                  s=h+2h1+2h2+2h3+……

                 

                 

                 

                 

                 

                【解題回顧】這是一道難度較大的習題.除了在數(shù)學處理方面遇到困難外,主要的原因還是出在對兩個物塊運動的情況沒有分析清楚.本題作為動量守恒與機械能守恒定律應用的一種特例,應加強記憶和理解.