(2)滑塊剛脫離彈簧時的速度. 【查看更多】

 

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（09年鹽城市一調(diào)）（8分）如圖所示，傾角為30°的光滑斜面，底端固定一沿斜面方向的彈簧。一質(zhì)量為m的滑塊將彈簧壓縮到A點(diǎn)(滑塊與彈簧不連接)，此時彈簧的壓縮量為△L�；瑝K在A點(diǎn)由靜止釋放，沿斜面滑過距離L時速度為0。求：

（1）滑塊在A點(diǎn)時彈簧的彈性勢能；

（2）滑塊剛脫離彈簧時的速度。

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（10分）如圖所示，處于原長的輕質(zhì)彈簧放在固定的光滑水平導(dǎo)軌上，左端固定在豎直的墻上，右端與質(zhì)量為mB=2kg的滑塊B接觸但不連接，此時滑塊B剛好位于O點(diǎn)。光滑的水平導(dǎo)軌右端與水平傳送帶理想連接，傳送帶長度L=2.5m，皮帶輪沿順時針方向轉(zhuǎn)動，帶動皮帶以恒定速率v=4.0m/s勻速傳動。現(xiàn)用水平向左的推力將滑塊B緩慢推到M點(diǎn)（彈簧仍在彈性限度內(nèi)），當(dāng)撤去推力后，滑塊B沿軌道向右運(yùn)動，滑塊B脫離彈簧后以速度vB=2.0m/s向右運(yùn)動，滑上傳送帶后并從傳送帶右端Q點(diǎn)滑出落至地面上的P點(diǎn)。已知滑塊B與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0.10，水平導(dǎo)軌距地面的豎直高度h=1.8m，重力加速度g取10m/s2。

求：（1）水平向左的推力對滑塊B所做的功W；

（2）滑塊B從傳送帶右端滑出時的速度大小；

（3）滑塊B落至P點(diǎn)距傳送帶右端的水平距離。

 

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（10分）如圖所示，處于原長的輕質(zhì)彈簧放在固定的光滑水平導(dǎo)軌上，左端固定在豎直的墻上，右端與質(zhì)量為mB=2kg的滑塊B接觸但不連接，此時滑塊B剛好位于O點(diǎn)。光滑的水平導(dǎo)軌右端與水平傳送帶理想連接，傳送帶長度L=2.5m，皮帶輪沿順時針方向轉(zhuǎn)動，帶動皮帶以恒定速率v=4.0m/s勻速傳動�，F(xiàn)用水平向左的推力將滑塊B緩慢推到M點(diǎn)（彈簧仍在彈性限度內(nèi)），當(dāng)撤去推力后，滑塊B沿軌道向右運(yùn)動，滑塊B脫離彈簧后以速度vB=2.0m/s向右運(yùn)動，滑上傳送帶后并從傳送帶右端Q點(diǎn)滑出落至地面上的P點(diǎn)。已知滑塊B與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0.10，水平導(dǎo)軌距地面的豎直高度h=1.8m，重力加速度g取10m/s2。

求：（1）水平向左的推力對滑塊B所做的功W；
（2）滑塊B從傳送帶右端滑出時的速度大小；
（3）滑塊B落至P點(diǎn)距傳送帶右端的水平距離。

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（10分）如圖所示，處于原長的輕質(zhì)彈簧放在固定的光滑水平導(dǎo)軌上，左端固定在豎直的墻上，右端與質(zhì)量為mB=2kg的滑塊B接觸但不連接，此時滑塊B剛好位于O點(diǎn)。光滑的水平導(dǎo)軌右端與水平傳送帶理想連接，傳送帶長度L=2.5m，皮帶輪沿順時針方向轉(zhuǎn)動，帶動皮帶以恒定速率v=4.0m/s勻速傳動�，F(xiàn)用水平向左的推力將滑塊B緩慢推到M點(diǎn)（彈簧仍在彈性限度內(nèi)），當(dāng)撤去推力后，滑塊B沿軌道向右運(yùn)動，滑塊B脫離彈簧后以速度vB=2.0m/s向右運(yùn)動，滑上傳送帶后并從傳送帶右端Q點(diǎn)滑出落至地面上的P點(diǎn)。已知滑塊B與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0.10，水平導(dǎo)軌距地面的豎直高度h=1.8m，重力加速度g取10m/s2。

求：（1）水平向左的推力對滑塊B所做的功W；
（2）滑塊B從傳送帶右端滑出時的速度大�。�
（3）滑塊B落至P點(diǎn)距傳送帶右端的水平距離。

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如圖所示，在水平軌道右側(cè)安放半徑為R的豎直圓槽形光滑軌道，水平軌道的PQ段鋪設(shè)特殊材料，調(diào)節(jié)其初始長度為l．水平軌道左側(cè)有一輕質(zhì)彈簧左端固定，彈簧處于自然伸長狀態(tài)．小物塊A（可視為質(zhì)點(diǎn)）從軌道右側(cè)以初速度v0沖上軌道，通過圓形軌道、水平軌道后壓縮彈簧并被彈簧以原速率彈回，經(jīng)水平軌道返回圓形軌道.已知R=0.2m，l=1.0m，，物塊A質(zhì)量為m=1kg，與PQ段間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2，軌道其他部分摩擦不計，取g=10m/s2。求：

（1）物塊A與彈簧剛接觸時的速度大小.
（2）物塊A被彈簧以原速率彈回返回到圓形軌道的高度.
（3）調(diào)節(jié)PQ段的長度l，A仍以v0從軌道右側(cè)沖上軌道，當(dāng)l滿足什么條件時，A物塊能第一次返回圓形軌道且能沿軌道運(yùn)動而不會脫離軌道。

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一、單項選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分

題號

1

2

3

4

5

答案

A

B

D

B

C

二、多項選擇題：每小題4分，共計16分。每小題有多個選項符合題意，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，錯選或不答的得O分。

題號

6

7

8

9

答案

BD

AD

ACD

BD

三、簡答題：本題分必做題（第l0、11題)和選做題(第12題)兩部分，共計42分。請將解答填寫在答題卡相應(yīng)的位置。

10．⑴探究的是加速度與其它量之間的比例關(guān)系(其它答法只要正確就給分。如：初速度為零的勻加速運(yùn)動，在相同的時間內(nèi)，位移與加速度成正比) （3分）

⑵砝碼的數(shù)量 （2分）            ⑶ a(或)（2分）、（或a）（2分）

11．⑴g 導(dǎo)線（3分）                 ⑵0.8（3分）

⑶AC（3分）（錯選得0分，漏選得2分）

12．

A（3-3）⑴AD（3分）（錯選得0分，漏選得2分）

⑵BD（3分）（錯選得0分，漏選得2分）

⑶解：由熱力學(xué)第一定律△U=W+Q得

             △U=（F+mg+P0S）△h－Q      （6分）

B（3-4）⑴20m/s（3分）

⑵AB （3分）（錯選得0分，漏選得2分）

⑶解：∵n=    ∴r=300      （2分）

光路圖如右圖所示

∴L1=d/cosr =        （2分）

∴L2= L1sin300=       （2分）

C（3-5）⑴（3分）

⑵D（3分）

⑶解：由圖知=4m/s、=―1m/s、=2m/s     （2分）

根據(jù)動量守恒定律有：ma =ma +  mb  （2分）

∴mb=2.5kg              （2分）

四、計算題：本題共4小題，共計47分。解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。

13．解：

⑴                             （4分）

⑵    （4分）

14．解：

⑴ △x = aT2     ∴a = △x/ T2  ==10m/s2               （4分）

⑵=  = 50m/s         （3分）

⑶ h =   ∴t==4s                              （2分）

BC = bc + t －t                                    （2分）

= bc + (－)t

= bc + aTt

=95m                                              （1分）

15．解：

⑴負(fù)電荷       （3分）

⑵剛進(jìn)入磁場瞬間，由牛頓第二定律得：

F合 = qkt－μ(mg + Bqv)=ma                ①     （2分）

進(jìn)入磁場△t瞬間，由牛頓第二定律得：

F′合 = qk(t+△t)－μmg－μ Bq(+a△t)=ma   ②     （2分）

解①②得：a=                             ③     （2分）

⑶      ③式代入①式得：t=++               ④     （2分）

E=kt=                             ⑤    （1分）

16．解：

⑴進(jìn)入磁場瞬間回路中動生電動勢E1== kLgt12     （2分）

                    感生電動勢E2=S =Ldk       （2分）

∵回路電流為零，∴動生電動勢E1與感生電動勢E2方向相反、大小相等，即：

E1 = kLgt12 = E2 = Ldk

∴d = gt1 2             （1分）

⑵Q===         （3分）

⑶金屬棒在L1上方電流I1  =  =             （1分）

金屬棒穿出磁場前瞬間電流I2 =  = =   （1分）

∵I1= I2             ∴=       （2分）

金屬棒穿過磁場過程中，由動能定理得：

mgd－W=－       （2分）

W= mgd+－

                  =            （1分）

 

 


同步練習(xí)冊答案