3.如图3-5所示.一质量m=2 kg的物块从水平桌面上的A点以初速度v0=4 m/s向左滑行.物块与桌面间的动摩擦因数μ=0.5.A点距弹簧所连接挡板位置B的距离xAB=0.2 m.当物块到达B点后将弹簧压缩到C点.最大压缩量为xBC=0.1 m.然后物块又被弹簧弹出.之后从桌边D点滑落.xAD=0.1 m.物块经光滑的过渡圆弧进入光滑斜面.斜面的底端与光滑的竖直圆轨道相切.桌面高0.5 m.圆轨道半径为0.4 m. 图3-5 (1)求弹簧的最大弹性势能, (2)求物块从桌边刚滑出时的速度大小, (3)分析物块能否达到圆轨道的顶端. 解析:(1)A→C过程中对物块由动能定理.有: -μmgxAC+W弹=0-mv. 解得:W弹=-13 J. 故弹簧的最大弹性势能Ep=-W弹=13 J. (2)A→C→D过程中对物块由动能定理.有:-μmg(xAC+xCD)=mv-mv.解得物块从桌边刚滑出时的速度大小为v1=3 m/s. (3)若物块恰能达到圆轨道的顶端.则由mg=m得达到顶端时的最小速度v==2 m/s 物块从桌边到圆轨道的顶端.由机械能守恒.有:mgh+mv=2mgR+mv.解得物块在顶端的实际速度v2= m/s<2 m/s.故物块不能达到圆轨道的顶端. 答案:不能 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

如图所示,一质量m=0.1 kg、电量q=1.0×10-5 C的带正电小球(可视作点电荷),它在一高度和水平位置都可以调节的平台上滑行一段距离后平抛,并沿圆弧轨道下滑.A、B为圆弧两端点,其连线水平,已知圆弧半径R=1.0 m,平台距AB连线的高度h可以在0.2 m-0.8 m.之间调节.有一平行半径OA方向的匀强电场E,只存在圆弧区域内.为保证小球从不同高度h平抛,都恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点进入光滑竖直圆弧轨道,小球平抛初速度v0和h满足如图所示的抛物线,同时调节平台离开A点的距离合适.不计空气阻力,取g=10 m/s2,求:

(1)小球在空中飞行的最短时间t;

(2)平台离开A的水平距离x范围;

(3)当h=0.2 m且E=2.5×104N/C时,小球滑到最低点C点的速度v;

(4)为了保证小球在圆轨道内滑动到C点的速度都是(3)中的v,则电场力F=qE的大小应与平台高度h满足的关系.(通过列式运算说明)

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如图K27-11所示,一根光滑绝缘细杆与水平面成α=30°的角倾斜固定.细杆的一部分处在场强方向水平向右的匀强电场中,场强E=2×104 N/C.在细杆上套有一个带电荷量为q=-1.73×105 C、质量为m=3×102 kg的小球.现使小球从细杆的顶端A由静止开始沿杆滑下,并从B点进入电场,小球在电场中滑至最远处的C点.已知AB间的距离x1=0.4 m,g=10 m/s2.求:

(1)小球在B点的速度vB

(2)小球进入电场后滑行的最大距离x2

(3)小球从A点滑至C点所用的时间t.

图K27-11

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一质量m=0.5 kg的滑块以一定的初速度冲上一倾角为30°足够长的斜面,某同学利用DIS实验系统测出了滑块冲上斜面过程中多个时刻的瞬时速度,如图所示为通过计算机绘制出的滑块上滑过程的v-t图象(g取10 m/s2).求:

(1)滑块冲上斜面过程中加速度的大小;

(2)滑块与斜面间的动摩擦因数;

(3)判断滑块最后能否返回斜面底端.若能返回,求出滑块返回斜面底端时的动能;若不能返回,求出滑块所停位置.

 

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一质量m=0.5 kg的滑块以一定的初速度冲上一倾角为30°足够长的斜面,某同学利用DIS实验系统测出了滑块冲上斜面过程中多个时刻的瞬时速度,如图所示为通过计算机绘制出的滑块上滑过程的v-t图象(g取10 m/s2).求:

(1)滑块冲上斜面过程中加速度的大小;
(2)滑块与斜面间的动摩擦因数;
(3)判断滑块最后能否返回斜面底端.若能返回,求出滑块返回斜面底端时的动能;若不能返回,求出滑块所停位置.

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质量m=0.5 kg的滑块以一定的初速度冲上一倾角为30°足够长的斜面,某同学利用DIS实验系统测出了滑块冲上斜面过程中多个时刻的瞬时速度,如图所示为通过计算机绘制出的滑块上滑过程的vt图象(g取10 m/s2).求

(1)滑块冲上斜面过程中加速度的大小;

(2)滑块与斜面间的动摩擦因数;

(3)判断滑块最后能否返回斜面底端.若能返回,求出滑块返回斜面底端时的动能;若不能返回,求出滑块所停位置.

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同步练习册答案