如图所示,光滑的曲面轨道的水平出口跟停在光滑水平面上的平板小车的上表面相平,质量为m的小滑块从光滑

作者&投稿:于师 2024-07-02
如图所示,光滑曲面轨道的水平出口跟停在光滑水平面上的平板小车上表面相平,质量为m的小滑块从光滑轨道

(1)滑块由高处运动到轨道底端过程中机械能守恒,由机械能守恒定律得:mgH=12mv02,解得:v0=2gH;(2)滑块滑上平板车后,系统水平方向不受外力,系统动量守恒.小车最大速度为与滑块共速的速度.以滑块的初速度方向为正方向,由动量守恒定律得:mv0=(M+m)v,解得:v=m2gHM+m;(3)设小车的长度至少为L,由能量守恒定律得:μmgL=mgH-12(M+m)v2,解得:L=MHμ(M+m);答:(1)滑块到达轨道底端时的速度大小为2gH;(2)滑块滑上小车后,小车达到的最大速度为m2gHM+m;(3)若滑块和车之间的动摩擦因数为μ,则车的长度至少为MHμ(M+m).

(1) (2) (3) 试题分析:滑块滑至 Q 点时它与小车具有相同速度,这个速度大小为 V ,则有: 解得 点评:对于多过程问题,需要把握每个过程中守恒状况,然后列式求解

(1)小滑块到达轨道底端时由机械能守恒得:
  mgH=
1
2
m
v2


你是否需要了解?

光滑曲面轨道置于平台上,其末端切线水平;另有半径R=1m的1/4圆弧轨道...
答:这个题目就是对运动模型进行转化,圆弧轨道以o点为圆心,R=1为半径,小球落到圆弧上,落点为A,则可以转化成小球在斜面OA上做平抛运动,斜面长度刚好是圆的半径为1,H为斜面高度。mgh=1/2mv²,解得初速度V0=2gh。那么H²+S²=1. 其中S=V0t,H=1/2gt²,则t=√...

如图所示,光滑轨道ABCD是一“过山车”的简化模型,最低点B处入、出口...
答:(1)滑块恰能通过C点时有:mg=mv2cR,设滑块在传送带上滑行的最远距离离D为x,则有动能定理有:0-12mvc2=mg2R?μmgx,得:x=5R2μ(2)因滑块不脱离轨道,再次滑上传送带且不断往返,要保证滑块不脱离轨道,可分两种情况:I传送带速度v1较小时,滑块从传送带上再回到D点时速度大小等于...

如图所示,光滑水平轨道与光滑圆弧轨道相切,轻弹簧的一端固定在轨道的...
答:①用小球压缩弹簧,再将弹簧释放,弹簧的弹性势能转化为小球的动能,由于水平轨道与圆弧轨道均是光滑的,只有弹簧的弹力和重力做功,小球和弹簧组成的系统机械能守恒,根据机械能守恒定律得,弹簧的弹性势能E p =mgh,因此需要用天平测量小球的质量m,用刻度尺测量小球在光滑圆弧轨道上上升的高度h.②根据...

(2014?红桥区一模)如图所示,A为一具有光滑曲面的固定轨道,轨道底端是水...
答:(1)下滑过程机械能守恒mgh=12mv20得 v0=4m/s①物体相对于小车板面滑动过程动量守恒mv0=(m+M)v②所以 v=mv0m+M=10×410+30m/s=1(m/s)③(2)对小车由动能定理有 μmgs=12Mv2④s=Mv22μmg=38m,(3)设物体相对于小车板面滑动的距离为L,由能量守恒有,摩擦生热:Q=...

如图所示,光滑曲面AB与水平地面BC相切于B,竖直光滑半圆轨道CD与水平地...
答:1 2 m v 21 代入数据解得:H=5.5R;答:(1)若从曲面上距地2R高度处无初速释放滑块,滑块将停在何处里左边 4 3 R 处;(2)若使滑块通过D处后水平抛出,刚好击中地面上的B点,应从AB轨道上离地面5.5R处由静止释放滑块.

(9分)如图所示,圆弧轨道与水平面平滑连接,轨道与水平面均光滑,质量为m...
答:E Pmax =9mgh/4。 9h/16 I. A下滑与B碰撞前,机械能守恒,3mgh= ·3mv 1 2 (1分)A与B碰撞,由动量守恒定律,3mv 1 =4mv 2 , (2分)弹簧最短时弹性势能最大,据功能关系可得:E Pmax = ·4mv 2 2 , (2分)解得:E Pmax =9mgh/4。 (1分...

如图所示,光滑水平轨道与光滑圆弧轨道相切,轻弹簧的一端固定在轨道的...
答:(1)天平、刻度尺(2)重力势、质量、上升高度(3)见解析。 因不知道弹性势能计算公式,应采用等效替代的方法,把要测量的弹性势能转化为便于测量的量。在这个装置中,若用小钢球压缩弹簧至需要的量,然后由静止释放小球,弹簧的弹性势能会转化为小球的动能,进而在小球沿圆弧轨道上升的过程中转化...

如图所示,甲、乙两小球沿光滑轨道ABCD运动,在轨道的水平段AB上运动时...
答:C 甲,乙小球在AB上运动时相距10m,由于速度为5m/s,故甲球比乙球提前2秒,在CD上运动时,甲,乙速度大于5m/s,故甲乙相距大于10m。故选C。

如图所示,光滑水平轨道与光滑圆弧轨道相切,轻弹簧的一端固定在轨道的...
答:①用小球压缩弹簧,再将弹簧释放,弹簧的弹性势能转化为小球的动能,由于水平轨道与圆弧轨道均是光滑的,只有弹簧的弹力和重力做功,小球和弹簧组成的系统机械能守恒,根据机械能守恒定律得,弹簧的弹性势能Ep=mgh,因此需要用天平测量小球的质量m,用刻度尺测量小球在光滑圆弧轨道上上升的高度h.②根据机械...

如图所示,质量m为1kg的小球从A点由静止开始沿着光滑曲面轨道运动,已知A...
答:2A +mg h 1 = 1 2 m v 2C +mg h 3 解得,h 3 =0.8m答:(1)小球从A点运动到B点的过程中重力做4.5J的功.(2)小球经过B点时速度大小为3m/s.(3)若小球以2m/s的速度从A点出发,恰能到达C点,C点离水平面的高度h 3 为0.8m.