如圖所示,水平光滑地面上停放著一輛小車B,其質(zhì)量為M=4Kg,右端用細繩T系在墻上,小車的四分之一圓弧軌道半徑為R=1.7m,在最低點P處與長為L=2m的水平軌道相切,可視為質(zhì)點的質(zhì)量為m=2Kg物塊A放在小車B的最右端,A與B的動摩擦因數(shù)為μ=0.4,整個軌道處于同一豎直平面內(nèi),F(xiàn)對A施加向左的水平恒力F=48.5N,當(dāng)A運動到P點時,撤去F,同時剪斷細繩,物塊恰好能到達圓弧的最高點,當(dāng)其再次返回P點時,動能為第一次過P點時的。取g=10m/s2。求

(1)物塊第一次過P點時的速度;

(2)物塊在四分之一圓弧軌道向上運動過程增加的內(nèi)能;

(3)物塊第二次過P點時B的速度;

(4)計算說明A最終能否掉下木板。

(1)9m/s  (2)20J  (3)(4)X=3m>L  故A掉下木板


解析:

(1)對A:(F-)L=      

(2)A上升到圓弧軌道最高點時AB速度相同

         

(3)設(shè)A返回P點時速度為

    解得:  

當(dāng)時,

  得

A從最高點返回P點的過程中產(chǎn)生的內(nèi)能

    不合理,舍去。

當(dāng)時,解得 

(4)設(shè)B的水平部分長度為x時,A不會掉下

 X=3m>L  故A掉下木板。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2013?棗莊一模)如圖所示,水平光滑地面上依次放置著質(zhì)量m=0.08kg的10塊完全相同的長直木 板.質(zhì)量M=1.0kg、大小可忽略的小銅塊以初速度v0=6.O m/s從長木板左端滑上木 板,當(dāng)銅塊滑離第一塊木板時,速度大小為v1=4.0m/S.銅塊最終停在第二塊木板上. 取g=10m/s2,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字.求:
①第一塊木板的最終速度
②銅塊的最終速度.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,水平光滑地面上停放著一輛質(zhì)量為M的小車,小車左端靠在豎直墻壁上,其左側(cè)半徑為R的四分之一圓弧軌道AB是光滑的,軌道最低點B與水平軌道BC相切,整個軌道處于同一豎直平面內(nèi).將質(zhì)量為m的物塊(可視為質(zhì)點)從A點無初速度釋放,物塊沿軌道滑行至軌道末端C處恰好沒有滑出.重力加速度為g,空氣阻力可忽略不計.關(guān)于物塊從A位置運動至C位置的過程,下列說法中正確的是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2007?天津)如圖所示,水平光滑地面上停放著一輛小車,左側(cè)靠在豎直墻壁上,小車的四分之一圓弧軌道AB是光滑的,在最低點B與水平軌道BC相切,BC的長度是圓弧半徑的10倍,整個軌道處于同一豎直平面內(nèi).可視為質(zhì)點的物塊從A點正上方某處無初速下落,恰好落入小車圓弧軌道滑動,然后沿水平軌道滑行至軌道末端C處恰好沒有滑出.已知物塊到達圓弧軌道最低點B時對軌道的壓力是物塊重力的9倍,小車的質(zhì)量是物塊的3倍,不考慮空氣阻力和物塊落入圓弧軌道時的能量損失.求:
(1)物塊開始下落的位置距水平軌道BC的豎直高度是圓弧半徑的幾倍
(2)物塊與水平軌道BC間的動摩擦因數(shù)μ

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,水平光滑地面的右端與一半徑R=0.2m的豎直半圓形光滑軌道相連,某時刻起質(zhì)量m2=2kg的小球在水平恒力F的作用下由靜止向左運動,經(jīng)時間t=1s撤去力F,接著與質(zhì)量m1=4kg以速度v1=5m/s向右運動的小球碰撞,碰后質(zhì)量為m1的小球停下來,質(zhì)量為m2的小球反向運動,然后與停在半圓形軌道底端A點的質(zhì)量m3=1kg的小球碰撞,碰后兩小球粘在一起沿半圓形軌道運動,離開B點后,落在離4點0.8m的位置,求恒力F的大。╣取10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,水平光滑地面上停放著一輛如圖所示的小車,左側(cè)靠在豎直墻壁上,小車的四分之一圓弧軌道是光滑的,水平部分是粗糙的.BC的長度是圓弧半徑的10倍,小物塊從A點正上方距水平軌道BC的豎直高度為圓弧半徑的4倍處由靜止開始下落,恰好滑入圓弧軌道,且剛好沒有滑出末端C點.已知小車的質(zhì)量是物塊的3倍,不考慮空氣阻力和物塊落入圓弧軌道時的能量損失.求:
(1)物塊到達圓弧軌道最低點B時對軌道的壓力是物塊重力的幾倍?
(2)物塊與水平軌道BC間的動摩擦因數(shù)μ?

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