對于某種特殊材料制成小物塊P和長平板Q，當他們靠近到一定距離內(nèi)時會發(fā)生強烈的排斥相互作用。經(jīng)測量，P質(zhì)量m=1kg,長平板Q對小物塊P的排斥力方向垂直于平板表面，重力加速度g=10m/s2。
（1）現(xiàn)將長平板Q固定于地面上，為了能將物塊P放在長平板Q的上表面處，需要對其施加100N的壓力。由此請求出長平板Q對小物塊P的排斥力大小F。
（2）在（1）基礎(chǔ)上，假定這個排斥力在相互作用區(qū)內(nèi)是恒力。即存在一個相互作用距離d,使得當物體P與長平板Q的距離小于等于d時，其受到的排斥力大小恒為F。反之當小物塊P與長平板Q距離大于d時，可以認為他們之間沒有相互作用力。為了測算這個相互作用距離d,我們將小物塊P從長平板Q正上方的某一高處釋放。經(jīng)過多次試驗發(fā)現(xiàn)當釋放高度h0=2.2m時，小物塊P剛好能與長平板Q發(fā)生接觸。由此請求出相互作用距離d。
（3）當釋放高度為h0時，物體P從進入到離開相互作用區(qū)域的時長記為t0。如果物體和板之間發(fā)生碰撞，物體的速度將反向?，F(xiàn)在我們增加或減少物體的釋放高度，其它條件不變，物體P在相互作用區(qū)域內(nèi)的時長相比于t0是增加還是減少？請說明你的理由。不考慮物體之后再次進入相互作用區(qū)的情況。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點評】
聲明：本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有，未經(jīng)書面同意，不得復制發(fā)布。
發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：26引用：1難度：0.3
相似題
-
1．如圖所示，一個固定在豎直平面上的光滑半圓形管道，管道里有一個直徑略小于管道內(nèi)徑的小球，小球在管道內(nèi)做圓周運動，從B點脫離后經(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點時的速率v；
（2）若使小球恰好到達B點，求小球剛進入管道時的速度vA。發(fā)布：2024/12/30 0:0:1組卷：56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）從A點由靜止釋放，小滑塊沿圓弧軌道運動至B點以v=5m/s的速度水平拋出，
g=10m/s2，求
（1）小滑塊沿圓弧軌道運動的過程中所受摩擦力做的功是多少？
（2）小滑塊經(jīng)B點時對圓軌道的壓力大??？
（3）小滑塊著地時的速度大小和方向？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動，當物體運動到B點時，撤去水平恒力F，物體恰好能通過半圓軌道的最高點C，并從C點水平拋出，后又落回A處，g取10m/s2，物體可視為質(zhì)點。空氣阻力不計。求：
（1）AB的長度L；
（2）物體在B點時對軌道的壓力；
（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
相關(guān)試卷