(7分)如图所示,固定在竖直平面内半径为R的四分之一光滑圆弧轨道与水平光滑轨道平滑连接,A、B、C三个

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-05-27
如图所示,AB为固定在竖直平面内的 1 4 光滑圆弧轨道,轨道的B点与水平地面相切,其半径为R.

(1)小球从A滑到B的过程中,由动能定理得:mgR= 1 2 mv B 2 -0,解得:v B = 2gR ;(2)从A到D的过程,由动能定理可得:mg(R-h)-W f =0-0,解得,克服摩擦力做的功W f =mg(R-h);答:(1)小球滑到最低点B时,小球速度大小为 2gR .(2)小球在曲面上克服摩擦力所做的功为mg(R-h).

在光滑圆弧轨道上时,对于A物体,根据动能定理可得,离开轨道时速度大小vA为,mgR=12mvA2解得vA=2gR,对于B物体,根据动能定理可得,离开轨道时速度大小vB为,mgR(1-cos60°)=12mvB2解得vB=gR,离开轨道之后,AB做的都是平抛运动,由于竖直高度相同,所以它们的运动的时间相同,那么水平方向上的位移与它们的初速度成正比,即xA:xB=vA:vB=2gR:gR=2:1故选:C

(1)   (2)

  • (7分)如图所示,固定在竖直平面内半径为R的四分之一光滑圆弧轨道与水平...
    答:(1) (2) 试题分析:① 滑块由P滑下到与B碰撞前,根据动能定理 (1分)A、B碰撞过程动量守恒 (1分)解得: (1分)②当B、C达到共同速度时,B、C相距最近,由动量守恒定律 (1分)根据能量守恒定律,系统损失的机械能转化为系统的电势能,则 (2分)电势能的增加量为...
  • (7分)如图所示为固定在竖直平面内的光滑轨道ABCD,其中ABC部分为半径R...
    答:(1)A点受力分析如下图 (2) (3) =90N 试题分析:A点受力重力mg方向竖直向下,轨道最高点对小球压力F=3mg,方向竖直向下。合力提供向心力 ,则有 。从C到A点,光滑轨道,只有重力做功,根据动能定理 ,带入数据得 。C点受竖直向下的重力mg作用和竖直向上的支持力F,合力提供...
  • 如图所示,固定在竖直平面内倾角为θ=37°的直轨道AB,与倾角可调的足够长...
    答:μmgL=0代入数据解得:L=1.6m答:(1)物块从释放到第一次速度为零的过程中,重力所做的功为0.3J.(2)物块与轨道间的动摩擦因数μ为0.25.(3)若将轨道BC调成水平,物块仍从轨道AB上高为h1=0.60m处静止释放,其在轨道BC上滑行的最大距离为1.6m.
  • 如图所示,固定在竖直平面内的光滑圆轨道,半径为r.一质量为m的小球沿逆...
    答:既有:Fn-mg=mv^2/R 由此可以推出小球在最低点的时候的动能Ek1=7mgR/2.小球从最低点到最高点,机械能守恒,即有:Ek1=7mgR/2=E2=mv^2/2+2mgR 由此在推出在最高点小球的向心力为:F=3mg此向心力有轨道的支持力和小球自身重力提供.再由牛顿第三定律课得小球在最高点对轨道的压力为2mg...
  • 如图所示,平行光滑导轨固定在竖直平面内,匀强磁场的方向垂直于导轨平面...
    答:设导轨宽度为L,金属棒PQ的电阻为R,质量为m,当电键K接a时,电路中电流:I=ER,导体棒PQ静止,由平衡条件得:mg=BIL;(1)电键K接b后,设金属棒PQ下落的最大速度为vm,此时,感应电动势:E1=BLvm,电流:I1=E1R,由平衡条件得:BI1L=mg,金属棒PQ在1s内扫过的最大面积: Sm=vm?L?t...
  • 如图所示,导线框abcd固定在竖直平面内,bc段的电阻为R,其它电阻均可忽略...
    答:有:E=I(R+r);根据切割公式,有:E=BLv;联立解得:I=F?mgBL;v=(F?mg)(R+r)B2L2;(3)ef两端的电压为:U=IR=(F?mg)RBL;答:(1)导线杆ef受到的安培力的大小为F-mg;(2)导电杆ef向上运动速度的大小为(F?mg)(R+r)B2L2;(3)导电杆ef两端的电压为(F?mg)RBL.
  • 如图所示,ab、cd是固定在竖直平面内的足够长的金属框架,bc段接有一...
    答:mg=B2L2vR,得v=mgRB2L2,由于m、R、B、L都相同,则v一定相同.故B正确.C、ef最终匀速运动时,设电流的功率为P,则: P=mgv=m2g2RB2L2,可见,电流的功率P是相同的.故C正确.D、ef匀速下滑时,根据能量守恒定律得知,ef减少的机械能等于电路消耗的电能.故D错误.故选:BC ...
  • 如图所示,绝缘传送带AB固定在竖直平面内,与水平面间的夹角为θ=37°...
    答:mgLsinθ=12mv2代入数据解得:W=18.25J.加速过程物块上升的距离为:x1=12vt,加速过程传送带运动的距离为:x2=vt,摩擦产生的热量为:Q=μ(mgcosθ+qE)(x2-x1)代入数据解得:Q=1J.(3)因为△t=t,所以当物块相对传送带静止时,下一个物块恰好放上传送带,由题意可知,传送带上最...
  • 如图所示,一条轨道固定在竖直平面内,粗糙的ab段水平,bcde段光滑,cde段...
    答:只有重力做功,机械能守恒有:12mυb2=mgR+12mυd2 …③解得:vb=32gR… ④(3)物体在ab段滑行过程,用动能定理得:?μmgs=12m(vb2?va2)…⑤联立解得:s=3R4μ.答:(1)物体在d点的速度大小为12gR;(2)物体在b点的速度大小为32gR;(3)ab段的长度s为3R4μ.
  • 如图所示,光滑的直角细杆AOB固定在竖直平面内,OA杆水平,OB杆竖直.有...
    答:解:(1)以小球b为研究对象,设绳子拉力为T,由小球b受力平衡得:Tcos53°=mbg则得:T=mbgcos53°=0.3×100.6N=5N 对小球a和小球b整体考虑,拉力F等于OB杆对b球的弹力,得:F=mbgtan53°=0.3×10×43N=4N; 故答案为:5,4.