豎直面內(nèi)一傾斜軌道與一足夠長的水平軌道通過一小段光滑圓弧平滑連接,小物塊B靜止于水平軌道的最左端,如圖(a)所示。t=0時(shí)刻,小物塊A在傾斜軌道上從靜止開始下滑,一段時(shí)間后與B發(fā)生彈性碰撞(碰撞時(shí)間極短);當(dāng)A返回到傾斜軌道上的P點(diǎn)(圖中未標(biāo)出)時(shí),速度減為0,此時(shí)對其施加一外力,使其在傾斜軌道上保持靜止。物塊A運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖(b)所示,圖中的v1和t1均為未知量。已知A的質(zhì)量為m,初始時(shí)A與B的高度差為H,重力加速度大小為g,不計(jì)空氣阻力。
(1)求物塊B的質(zhì)量;
(2)在圖(b)所描述的整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中,求物塊A克服摩擦力所做的功;
(3)已知兩物塊與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)均相等。在物塊B停止運(yùn)動(dòng)后,改變物塊與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù),然后將A從P點(diǎn)釋放,一段時(shí)間后A剛好能與B再次碰上。求改變前后動(dòng)摩擦因數(shù)的比值。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/5/23 20:38:36組卷:4893引用:9難度:0.3
相似題
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1.如圖所示,一個(gè)固定在豎直平面上的光滑半圓形管道,管道里有一個(gè)直徑略小于管道內(nèi)徑的小球,小球在管道內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),從B點(diǎn)脫離后經(jīng)過0.2s后又恰好與傾角為45°的斜面垂直相碰。已知半圓形管道的半徑為R=1m,小球可看作質(zhì)點(diǎn)且質(zhì)量為m=1kg,g取10m/s2。(結(jié)果可以保留根號)
(1)求小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速率v;
(2)若使小球恰好到達(dá)B點(diǎn),求小球剛進(jìn)入管道時(shí)的速度vA。發(fā)布:2024/12/30 0:0:1組卷:53引用:3難度:0.7 -
2.如圖所示,半徑R=2m的四分之一粗糙圓弧軌道AB置于豎直平面內(nèi),軌道的B端切線水平,且距水平地面高度為h=1.25m.現(xiàn)將一質(zhì)量m=0.2kg的小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從A點(diǎn)由靜止釋放,小滑塊沿圓弧軌道運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)以v=5m/s的速度水平拋出,
g=10m/s2,求
(1)小滑塊沿圓弧軌道運(yùn)動(dòng)的過程中所受摩擦力做的功是多少?
(2)小滑塊經(jīng)B點(diǎn)時(shí)對圓軌道的壓力大???
(3)小滑塊著地時(shí)的速度大小和方向?發(fā)布:2024/12/30 0:0:1組卷:39引用:7難度:0.3 -
3.如圖所示,光滑的水平面AB與光滑的豎直半圓形軌道BC平滑連接,半圓軌道半徑R=0.2m,一個(gè)質(zhì)量為m=0.5kg的物體放在A處,現(xiàn)作用一水平向右的恒力F,使物塊由靜止開始運(yùn)動(dòng),當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí),撤去水平恒力F,物體恰好能通過半圓軌道的最高點(diǎn)C,并從C點(diǎn)水平拋出,后又落回A處,g取10m/s2,物體可視為質(zhì)點(diǎn)??諝庾枇Σ挥?jì)。求:
(1)AB的長度L;
(2)物體在B點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力;
(3)力F的大小。發(fā)布:2024/12/30 0:0:1組卷:64引用:3難度:0.5
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