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        1. 如圖.光滑水平地面上有一質(zhì)量為M的小車.車上表面水平且光滑.車上裝有半徑為R的光滑四分之一圓環(huán)軌道.圓環(huán)軌道質(zhì)量不計且與車的上表面相切.質(zhì)量為m的小滑塊從跟車面等高的平臺以的初速度滑上小車(足夠大.以至滑塊能夠滑過與環(huán)心O等高的b點).試求:(1)滑塊滑到b點瞬間.小車速度多大?(2)滑塊從滑上小車至滑到環(huán)心O等高的b點過程中.車的上表面和環(huán)的彈力共對滑塊做了多少功?(3)小車所能獲得的最大速度為多少? 查看更多

           

          題目列表(包括答案和解析)

          如圖,粗糙水平地面上有一壓縮并鎖定的彈簧,彈簧左端固定于豎直墻壁上,右端與一質(zhì)量為m=0.1kg的小物塊A(可視為質(zhì)點)接觸但不連接,光滑的固定半圓周軌道MP與地面相切于M點,P點為軌道的最高點.現(xiàn)解除彈簧鎖定,彈簧將小物塊A推出,A沿粗糙水平地面運動,之后沿圓周軌道運動并恰能通過P點.已知A與地面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.25,最初A與M點的距離L1=2m,圓周軌道半徑R=0.4m,g取10m/s2,空氣阻力不計.求:
          (1)小滑塊到達P點時的速度大。
          (2)彈簧彈力對滑塊所做的功.
          (3)彈簧仍將小物塊從A點推出,為了使小物塊能夠從P點落回A點,此時A與M點的距離L2應(yīng)該取多大.

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          如圖,粗糙水平地面上有一壓縮并鎖定的彈簧,彈簧左端固定于豎直墻壁上,右端與一質(zhì)量為m=0.1kg的小物塊A(可視為質(zhì)點)接觸但不連接,光滑的固定圓周軌道MP與地面相切于M點,P點為軌道的最高點,F(xiàn)解除彈簧鎖定,彈簧將小物塊A推出,A沿粗糙水平地面運動,之后沿圓周軌道運動并恰能通過P點。已知A與地面間的動摩擦因數(shù)為=0.25,最初A與M點的距離L=2m , 圓周軌道半徑R=0.4m,g取10m/s2,空氣阻力不計。求:

          (1)小滑塊到達P 點時的速度大;

          (2) 彈簧彈力對滑塊所做的功。

           

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          如圖,粗糙水平地面上有一壓縮并鎖定的彈簧,彈簧左端固定于豎直墻壁上,右端與一質(zhì)量為m=0.1kg的小物塊A(可視為質(zhì)點)接觸但不連接,光滑的固定圓周軌道MP與地面相切于M點,P點為軌道的最高點,F(xiàn)解除彈簧鎖定,彈簧將小物塊A推出,A沿粗糙水平地面運動,之后沿圓周軌道運動并恰能通過P點。已知A與地面間的動摩擦因數(shù)為=0.25,最初A與M點的距離L="2m" , 圓周軌道半徑R=0.4m,g取10m/s2,空氣阻力不計。求:

          (1)小滑塊到達P 點時的速度大;
          (2) 彈簧彈力對滑塊所做的功。

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          (10分)如圖,粗糙水平地面上有一壓縮并鎖定的彈簧,彈簧左端固定于豎直墻壁上,右端與一質(zhì)量為m=0.1kg的小物塊A(可視為質(zhì)點)接觸但不連接,光滑的固定半圓周軌道MP與地面相切于M點,P點為軌道的最高點,F(xiàn)解除彈簧鎖定,彈簧將小物塊A推出,A沿粗糙水平地面運動,之后沿圓周軌道運動并恰能通過P點。已知A與地面間的動摩擦因數(shù)為=0.25,最初A與M點的距離L1=2m , 圓周軌道半徑R=0.4m,g取10m/s2,空氣阻力不計。求:

           

          (1)小滑塊到達P點時的速度大小;

          (2)彈簧彈力對滑塊所做的功。

          (3)彈簧仍將小物塊從A點推出,為了使小物塊能夠從P點落回A點,此時A與M點的距離L2應(yīng)該取多大。

           

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          如圖,粗糙水平地面上有一壓縮并鎖定的彈簧,彈簧左端固定于豎直墻壁上,右端與一質(zhì)量為m=0.1kg的小物塊A(可視為質(zhì)點)接觸但不連接,光滑的固定圓周軌道MP與地面相切于M點,P點為軌道的最高點,F(xiàn)解除彈簧鎖定,彈簧將小物塊A推出,A沿粗糙水平地面運動,之后沿圓周軌道運動并恰能通過P點。已知A與地面間的動摩擦因數(shù)為=0.25,最初A與M點的距離L=2m , 圓周軌道半徑R=0.4m,g取10m/s2,空氣阻力不計。求:

          (1)小滑塊到達P 點時的速度大小;

          (2) 彈簧彈力對滑塊所做的功。

           

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          一、選擇題:1、C 2、BD 3、A 4、B 5、AB 6、BCD 7、C 8、A

          9、C 10、AD 11、BC 12、C

           

          二、實驗題(本題共2小題共18分)將答案填在橫線上或作圖和連線.

           

          學(xué)科網(wǎng)(Zxxk.Com)13、(6分)CFEBAD

          14、(12分)(1)E;C

          (2)甲

          (3)連接實物圖

          (4)①變大  ②10Ω

           

           

          (1)每空1分(2)2分(3)4分(4)每空2分。

           

          三、本大題共四小題共計54分.解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟.只寫出最后答案的不能得分.有數(shù)值計算的題.答案中必須明確寫出數(shù)值和單位    

          15、(12分)(1)兩物體第一次并排時蟑螂下降了H/2,兩物體速度大小總是相等,可以從能量角度分析。

                               (2分)

              由此得                    (2分)

             (2)蟑螂在垂直于下降物體側(cè)面跳開時具有豎直速度,這等于它所離開的物體的速度,這樣跳運并不影響此物體速度。但是當(dāng)蟑螂抓住第二個物體側(cè)面后,系統(tǒng)速度變了。系統(tǒng)的一部分能量轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)能?傻刃幚恚鶕(jù)動量守恒定律求新速度。兩物體以速度v1一起運動,蟑螂以同樣大小、但相反方向的速度迎面飛去,經(jīng)這樣“碰撞”后速度為

                           (1分)

                                            (1分)

              第一物體以此初速度向下運動的加速度等于    (1分)

              第一物體運動到最低點所需時間等于     (1分)

              再經(jīng)過時間t兩物體相齊,則所求時間為

                    (2分)

             (3)相對相遇點,帶有蟑螂的物體上升高度為

                             (2分)

           

          16、(13分)(1)質(zhì)子射入磁場后做勻速圓周運動,有

          evB=mv2/r                                           (2分)

              可得v=eBr/m                                        (1分)

          (2)質(zhì)子沿x軸正向射入磁場后經(jīng)1/4圓弧后以速度v垂直于電場方向進入電場,周期為

                                                  (1分)

          在磁場中運動的時間

          t1=T/4=πm/2eB                                        (1分)

          進入電場后做拋物線運動,沿電場方向運動r后到達y軸,因此有

                                                                 (1分)   

                 t2=                                        (1分)

          所求時間為t= t1+ t2=                            (1分)

          (3)質(zhì)子在磁場中轉(zhuǎn)過120°角后從P點垂直電場線進入電場,如圖所示! 

          P點距y軸的距離

          x1=r+rsin30°=1.5r                            (1分)

          因此可得質(zhì)子從進入電場至到達y軸所需時間為 =          (1分) 

          質(zhì)子在電場中沿y軸方向做勻速直線運動,因此有

                                                    (1分)

          質(zhì)子到達y軸的位置坐標(biāo)為    即(0,r+)   (1分)

          學(xué)科網(wǎng)(Zxxk.Com)

           

           

           

          圖                            (1分)

           

          17、(14分)金屬棒a b從靜止開始運動至X0=6m處,曲線方程

                 y′=0.8sin(X0)m                 (1)                     (2分)

          設(shè)金屬棒在X0處的速度為V′,切割磁感線運動產(chǎn)生感應(yīng)電動勢為E′

          E′=B y′V′                     (2)                     (2分)

           

          此時電路中消耗的電功率為P′

          P′=                             (3)                        (3分)

          此過程中安培力對金屬棒做功為W,根據(jù)動能定理

             mgsin370•S -μmgcos370 •S- W= m V′       (4)              (4分)

          由(1)~(4)式聯(lián)解得  W=  3.8 J            (3分)

           

          18

          11

          18、(15分)(1)滑塊到b點瞬間,滑塊與小車在水平方向上有共同速度,設(shè)為滑塊小車系統(tǒng)水平方向上動量守恒:           ①(2分)

          (2)滑塊至b點瞬間,設(shè)滑塊速度為v,取車上表面為重力勢能零勢面系統(tǒng)機械能守恒:          ②(2分)

          設(shè)過程中車上表面和環(huán)的彈力對滑塊共做功WN,對滑塊應(yīng)用動能定理有:

                     ③(2分)

             由①②③得:         ④(2分)

          (3)滑塊越過b點后,相對小車作豎直上拋運動,隨后,將再度從b點落入圓球,小車進一步被加速,當(dāng)滑塊滑回小車的上表面時,車速最大,設(shè)此時滑塊速度為,車速為

          系統(tǒng)動量守恒:          ⑤(2分)

          系統(tǒng)機械能守恒:   ⑥(2分)

          聯(lián)立⑤⑥解得:            ⑦(3分)

           

           


          同步練習(xí)冊答案