如圖甲所示,粗糙的水平桌面上放置一個(gè)輕彈簧,左端固定,右端自由伸長(zhǎng)到桌邊A點(diǎn)。水平桌面右側(cè)有一豎直放置的固定光滑圓弧軌道BNM,MN為其豎直方向的直徑,其中∠BON=60°。現(xiàn)使一個(gè)質(zhì)量m=2kg、可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊放在桌面的右端A點(diǎn),并施加一個(gè)水平向左的外力F向左推小物塊,使它緩慢移動(dòng),并將彈簧壓縮x=0.2m,在這一過(guò)程中,所用外力F與壓縮量的關(guān)系如圖乙所示。然后撤去F釋放小物塊,讓小物塊沿桌面運(yùn)動(dòng),小物塊飛離桌面一段時(shí)間后恰好沿切線由B點(diǎn)進(jìn)入圓弧軌道,之后能通過(guò)圓周的最高點(diǎn)M。最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,g取10m/s2。求:
(1)小物塊與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ;
(2)彈簧壓縮過(guò)程中存儲(chǔ)的最大彈性勢(shì)能Ep;
(3)小物塊在B點(diǎn)時(shí)的速度大小vB;
(4)圓弧軌道的半徑R滿足的條件。
【考點(diǎn)】常見(jiàn)力做功與相應(yīng)的能量轉(zhuǎn)化;牛頓第二定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用;繩球類模型及其臨界條件;動(dòng)能定理的簡(jiǎn)單應(yīng)用.
【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:47引用:1難度:0.5
相似題
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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(chǎng),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(guò)程中物塊與地面之間由于摩擦產(chǎn)生的熱量為( ?。?/h2>
發(fā)布:2025/1/6 0:30:5組卷:62引用:3難度:0.5 -
2.如圖1所示,固定的粗糙斜面長(zhǎng)為10m,一小滑塊自斜面頂端由靜止開始沿斜面下滑的過(guò)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 />
發(fā)布:2024/12/22 9:30:3組卷:463引用:9難度:0.9 -
3.一質(zhì)量為m的物體放在傾角為θ且足夠長(zhǎng)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(guò)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(guò)程的圖線是曲線,x1~x2過(guò)程的圖線是平行于x軸的直線,則下列說(shuō)法正確的是( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/16 13:0:4組卷:151引用:1難度:0.5
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