如图所示竖直平面内半径为R的光滑圆弧轨道BC静止放在水平地面上,圆弧BC与地面相切于地面上的P点。滑块A(视为质点)从到B端高度为R处由静止释放,恰好从B端沿圆弧切线方向进入轨道,离开C端后沿地而运动。已知圆弧轨道BC的质量为滑块A的质量的两倍,P点左侧地面光滑,滑块与P点右侧地面间的动摩擦因数为μ,重力加速度大小为g,求:
(1)滑块到达B端时的速度大小v;
(2)圆弧孤轨道的最大速度vm;
(3)滑块停下时,滑块到圆弧轨道C端的距离L。
高三物理解答题困难题
如图所示竖直平面内半径为R的光滑圆弧轨道BC静止放在水平地面上,圆弧BC与地面相切于地面上的P点。滑块A(视为质点)从到B端高度为R处由静止释放,恰好从B端沿圆弧切线方向进入轨道,离开C端后沿地而运动。已知圆弧轨道BC的质量为滑块A的质量的两倍,P点左侧地面光滑,滑块与P点右侧地面间的动摩擦因数为μ,重力加速度大小为g,求:
(1)滑块到达B端时的速度大小v;
(2)圆弧孤轨道的最大速度vm;
(3)滑块停下时,滑块到圆弧轨道C端的距离L。
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如图所示,竖直平面内半径为R的光滑圆弧轨道BC静止放在光滑水平地面上,圆弧BC与地面相切。滑块A(视为质点)从到B端高度为R处由静止释放,恰好从B端沿圆弧切线方向进人轨道,离开C端后沿地面运动。已知圆弧轨道BC的质量为滑块A的质量的两倍,重力加速度大小为g,求:
(1)滑块到达B端时的速度大小v;
(2)圆弧轨道的最大速度vm。
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如图所示,竖直平面内半径为R的光滑圆弧轨道BC静止放在光滑水平地面上,圆弧BC与地面相切。滑块A(视为质点)从到B端高度为R处由静止释放,恰好从B端沿圆弧切线方向进人轨道,离开C端后沿地面运动。已知圆弧轨道BC的质量为滑块A的质量的两倍,重力加速度大小为g,求:
(1)滑块到达B端时的速度大小v;
(2)圆弧轨道的最大速度vm。
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如图所示,在竖直平面内有一半径为R的光滑圆弧轨道AB,与水平地面相切于B点。现将AB锁定,让质量为m的小滑块P(视为质点)从A点由静止释放沿轨道AB滑下,最终停在地面上的C点,C、B两点间的距离为2R.已知轨道AB的质量为2m,P与B点右侧地面间的动摩擦因数恒定,B点左侧地面光滑,重力加速度大小为g,空气阻力不计。
(1)求P刚滑到圆弧轨道的底端B点时所受轨道的支持力大小N以及P与B点右侧地面间的动摩擦因数μ;
(2)若将AB解锁,让P从A点正上方某处Q由静止释放,P从A点竖直向下落入轨道,最后恰好停在C点,求:
①当P刚滑到地面时,轨道AB的位移大小x1;
②Q与A点的高度差h以及P离开轨道AB后到达C点所用的时间t。
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竖直平面内半径R=0.2m的四分之一光滑圆弧轨道下端与粗糙水平轨道相切,水平轨道长L=0.2m,右端与半径大于R的光滑圆弧轨道平滑相连,视为质点的小滑块A和B分别静止在圆弧轨道的最高点和最低点.现将A无初速释放,A与B碰撞后结合为一个整体,A和B的质量相等;A和B整体与桌面之间的动摩擦因数μ=0.2.物体始终没有离开轨道,重力加速度g取10m/s2.求:
(1)碰撞前瞬间A的速率v;
(2)碰撞后瞬间A和B整体的速率v′;
(3)A和B整体最终停止的位置离B距离.
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(19分)如图所示,以A、B和C、D为断点的两半圆形光滑轨道固定于竖直平面内,一滑板静止在光滑的地面上,左端紧靠B点,上表面所在平面与两半圆分别相切于B、C两点,一物块(视为质点)被轻放在水平匀速运动的传送带上E点,运动到A点时刚好与传送带速度相同,然后经A点沿半圆轨道滑下,再经B点滑上滑板,滑板运动到C点时被牢固粘连。物块可视为质点,质量为m,滑板质量为M=2m,两半圆半径均为R,板长l=6.5R,板右端到C点的距离L在R<L<5R范围内取值,E点距A点的距离s=5R,物块与传送带、物块与滑板间的动摩擦因数均为,重力加速度g已知。
(1)求物块滑到B点的速度大小;
(2)求物块滑到B点时对半圆轨道的压力;
(3)试讨论物块从滑上滑板到离开右端的过程中,克服摩擦力做的功与L的关系.并判断物块能否滑到CD轨道的中点。
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(18分)如图所示,以A、B和C、D为断点的两半圆形光滑轨道固定于竖直平面内,一滑板静止在光滑的地面上,左端紧靠B点,上表面所在平面与两半圆分别相切于B、C两点,一物块(视为质点)被轻放在水平匀速运动的传送带上E点,运动到A点时刚好与传送带速度相同,然后经A点沿半圆轨道滑下,再经B点滑上滑板,滑板运动到C点时被牢固粘连。物块可视为质点,质量为m,滑板质量为M=2m,两半圆半径均为R,板长l=6.5R,板右端到C点的距离L在R<L<5R范围内取值,E点距A点的距离s=5R,物块与传送带、物块与滑板间的动摩擦因数均为,重力加速度g已知。
(1)求物块滑到B点的速度大小;
(2)求物块滑到B点时所受半圆轨道的支持力的大小;
(3)物块在滑板上滑动过程中,当物块与滑板达到共同速度时,测得它们的共同速度为。试讨论物块从滑上滑板到离开右端的过程中,克服摩擦力做的功
与L的关 系;并判断物块能否滑到CD轨道的中点。
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如图所示,水平光滑地面上停放着一辆小车,左侧靠在竖直墙壁上,小车的四分之一圆弧轨道AB光滑,在最低点B与水平轨道BC相切,BC的长度L=2m,圆弧半径R=1m,整个轨道处于同一竖直平面内,可视为质点的物块从C点以8m/s初速度向左运动,物块与BC部分的动摩擦因数μ=0.7,已知物块质量为m=1kg,小车的质量M=3.5kg(g=10m/s2)求:
(1)物块到达圆弧轨道最低点B时对轨道的压力及离开B点上升的最大高度;
(2)物块滑回B点后再经多长时间离开小车及小车运动的最大速度.
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如图所示,水平光滑地面上停放着一辆小车,左侧靠在竖直墙壁上,小车的四分之一圆弧轨道AB是光滑的,在最低点B与水平轨道BC相切,BC的长度是圆弧半径的10倍,整个轨道处于同一竖直平面内,可视为质点的物块从A点正上方某处无初速度下落,物块开始下落的位置距水平轨道BC的竖直高度是圆弧半径的4倍,物块恰好落入小车圆弧轨道内滑动,然后沿水平轨道至轨道末端C处恰好没有滑出,小车的质量是物块的3倍,不考虑空气阻力和物块落入圆弧轨道时的能量损失,求:
①物块到达圆弧轨道最低点B时对轨道的压力是物块重力的几倍
②物块与水平轨道BC间的动摩擦因数
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