(15分)如圖所示.光滑水平面上有一質(zhì)量M=4.0kg的平板車.車的上表面右側(cè)是一段長(zhǎng)L=1.0m的水平軌道.水平軌道左側(cè)是一半徑R=0.25m的1/4光滑圓弧軌道.圓弧軌道與水平軌道在O′點(diǎn)相切.車右端固定一個(gè)尺寸可以忽略.處于鎖定狀態(tài)的壓縮輕彈簧.一質(zhì)量m=1.0kg的小物體緊靠彈簧.小物體與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù).整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)將輕彈簧解除鎖定.小物體被彈出.恰能到達(dá)圓弧軌道的最高點(diǎn)A.不考慮小物體與輕彈簧碰撞時(shí)的能量損失.不計(jì)空氣阻力.g取10m/s2.求: (1)解除鎖定前輕彈簧的彈性勢(shì)能, (2)小物體第二次經(jīng)過(guò)O′點(diǎn)時(shí)的速度大小, (3)最終小物體與車相對(duì)靜止時(shí)距O′點(diǎn)的距離. 14.(15分)質(zhì)量m=1kg的小車左端放有質(zhì)量M=3kg的鐵塊.兩者以v0=4m/s的共同速度沿光滑水平面向豎直墻運(yùn)動(dòng).車與墻的碰撞時(shí)間極短.無(wú)動(dòng)能損失.鐵塊與車間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=1/3.車足夠長(zhǎng).鐵塊不會(huì)到達(dá)車的右端.從小車第一次與墻相碰開(kāi)始計(jì)時(shí).取水平向右為正方向.g=10m/s2.求:(1)當(dāng)小車和鐵塊再次具有共同速度時(shí).小車右端離墻多遠(yuǎn)?(2)在答卷的圖上畫出第二次碰撞前.小車的速度時(shí)間圖象.不要求寫出計(jì)算過(guò)程.需在圖上標(biāo)明圖線的起點(diǎn).終點(diǎn)和各轉(zhuǎn)折點(diǎn)的坐標(biāo). 15.(16分)如圖所示.光滑水平面的同一條直線上.有質(zhì)量分別為m1.m2的小平板車A.B.兩車的高度.長(zhǎng)度均相同.一個(gè)物塊C放置在B車右端.物塊C與B車上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)是C與A車上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)的一半.開(kāi)始時(shí)B車靜止.A車以初速度v0向B車運(yùn)動(dòng).在極短時(shí)間內(nèi)發(fā)生正碰.并粘在一起不再分開(kāi).物塊C最終恰好在B車中央停止相對(duì)滑動(dòng).⑴求物塊C和B車發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)過(guò)程的摩擦生熱Q,⑵為使A.B兩車相碰粘在一起后.物塊C最終在A車的上表面停止相對(duì)滑動(dòng).求A車初速度的取值范圍. 16.(16分)如圖所示.輕質(zhì)彈簧將質(zhì)量為m的小物塊連接在質(zhì)量為M(M=3m)的光滑框架內(nèi).小物塊位于框架中心位置時(shí)彈簧處于自由長(zhǎng)度.現(xiàn)設(shè)框架與小物塊以共同速度沿光滑水平面向左勻速滑動(dòng). (1)若框架與墻壁發(fā)生碰撞后速度為零.但與墻壁不粘連.求框架脫離墻壁后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中.彈簧彈性勢(shì)能的最大值. (2)若框架與墻壁發(fā)生碰撞以一定速度反彈.在以后過(guò)程中彈簧的最大彈性勢(shì)能為.求框架與墻壁碰撞時(shí)損失的機(jī)械能ΔE1. 情形下試判定框架與墻壁能否發(fā)生第二次碰撞?若不能.說(shuō)明理由.若能.試求出第二次碰撞時(shí)損失的機(jī)械能ΔE2.(設(shè)框架與墻壁每次碰撞前后速度大小之比不變) 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

如圖所示,光滑水平面上有一質(zhì)量M=1.0kg的小車,小車右端有一個(gè)質(zhì)量m=0.90kg的滑塊,滑塊與小車左端的擋板之間用輕彈簧相連接,滑塊與車面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.20,車和滑塊一起以v1=10m/s的速度向右做勻速直線運(yùn)動(dòng),此時(shí)彈簧為原長(zhǎng).一質(zhì)量m0=0.10kg的子彈,以v0=50m/s的速度水平向左射入滑塊而沒(méi)有穿出,子彈射入滑塊的時(shí)間極短.當(dāng)彈簧壓縮到最短時(shí),彈簧被鎖定(彈簧在彈性限度內(nèi)),測(cè)得此時(shí)彈簧的壓縮量d=0.50m,重力加速度g=10m/s2,求:
(1)子彈與滑塊剛好相對(duì)靜止的瞬間,子彈與滑塊共同速度的大小和方向;
(2)彈簧壓縮到最短時(shí),小車的速度大小和彈簧的彈性勢(shì)能;
(3)如果當(dāng)彈簧壓縮到最短時(shí),不鎖定彈簧,則彈簧再次回到原長(zhǎng)時(shí),車的速度大。

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如圖所示,光滑水平面上有一質(zhì)量M=4.0kg的帶有圓弧軌道的平板車,車的上表面是一段長(zhǎng)L=1.0m的粗糙水平軌道,水平軌道左側(cè)連一半徑R=0.25m 的
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光滑圓弧軌道,圓弧軌道與水平軌道在O′點(diǎn)相切.車右端固定一個(gè)尺寸可以忽略、處于鎖定狀態(tài)的壓縮彈簧,一質(zhì)量m=1.0kg的小物塊緊靠彈簧放置,小物塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5.整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)將彈簧解除鎖定,小物塊被彈出,恰能到達(dá)圓弧軌道的最高點(diǎn)A.取g=10m/2,求:
(1)小物塊到達(dá)A點(diǎn)時(shí),平板車的速度大小
(2)解除鎖定前彈簧的彈性勢(shì)能;
(3)小物塊第二次經(jīng)過(guò)O′點(diǎn)時(shí)的速度大;
(4)小物塊與車最終相對(duì)靜止時(shí),它距O′點(diǎn)的距離.

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如圖所示,光滑水平面上有一質(zhì)量為M、長(zhǎng)為L(zhǎng)的長(zhǎng)木板,其上有一質(zhì)量為m的物塊,它與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,開(kāi)始時(shí)長(zhǎng)木板與小物塊均靠在與水平面垂直的左邊固定擋板處以共同的速度v0向右運(yùn)動(dòng),當(dāng)長(zhǎng)木板與右邊固定豎直擋板碰撞后立即以大小相同的速率反向運(yùn)動(dòng),且左右擋板之間的距離足夠長(zhǎng).

(1)若m<M,試求要使物塊不從長(zhǎng)木板上落下,長(zhǎng)木板的最短長(zhǎng)度;
(2)若物塊不會(huì)從長(zhǎng)木板上掉下,且M=2m,假設(shè)長(zhǎng)木板與擋板第一次碰撞結(jié)束到第二次碰撞過(guò)程中整個(gè)系統(tǒng)損失的機(jī)械能為△E,現(xiàn)已知長(zhǎng)木板與檔板某次碰撞結(jié)束到下一次碰撞時(shí)系統(tǒng)損失的機(jī)械能為△E的1/729,請(qǐng)問(wèn)這部分能量的損失發(fā)生在哪兩次碰撞之間(無(wú)推導(dǎo)過(guò)程不給分).

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如圖所示,光滑水平面上有一質(zhì)量M=4.0kg的平板車,車的左端被地面上的擋板N固定著,車的上表面右側(cè)是一段長(zhǎng)L=1.0m的水平軌道,水平軌道左側(cè)連一半徑R=0.25m的
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光滑圓弧軌道,圓弧軌道與水平軌道在O′點(diǎn)相切.車右端固定一個(gè)尺寸可以忽略、處于鎖定狀態(tài)的壓縮彈簧,一質(zhì)量m=1.0kg的小物塊緊靠彈簧,小物塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5.整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)將彈簧解除鎖定,小物塊被彈出,恰能到達(dá)圓弧軌道的最高點(diǎn)A而拋出,g取10m/s2.求:
(1)小物塊能否落在平板車上?若能,求小物塊的落點(diǎn)距O′點(diǎn)的距離;
(2)解除鎖定前彈簧的彈性勢(shì)能;
(3)若撤去地面上的固定擋板N,解除彈簧的鎖定,小物塊被彈出第一次經(jīng)過(guò)O′點(diǎn)時(shí)的速度大。

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如圖所示,光滑水平面上有一質(zhì)量M=4.0kg的帶有圓弧軌道的平板車,車的上表面是一段長(zhǎng)L=1.5m的粗糙水平軌道,水平軌道左側(cè)連一半徑R=0.25m 的四分之一光滑圓弧軌道,圓弧軌道與水平軌道在O'點(diǎn)相切.現(xiàn)將一質(zhì)量m=1.0kg的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從平板車的右端以水平向左的初速度v0滑上平板車,小物塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5.小物塊恰能到達(dá)圓弧軌道的最高點(diǎn)A.取g=10m/s2,求:
(1)小物塊滑上平板車的初速度v0的大。
(2)小物塊與車最終相對(duì)靜止時(shí),它距O'點(diǎn)的距離.
(3)若要使小物塊最終能到達(dá)小車的最右端,則v0要增大到多大?﹙取三位有效數(shù)字﹚

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