如圖所示,在豎直平面內(nèi),半徑為L的光滑半圓軌道CD和水平軌道AC在C點相切,D為半圓軌道的最高點。將一輕彈簧水平放置在軌道AC上,彈簧左端固定在A點,右端位于B點,并與質(zhì)量為m的小物塊接觸但不連接,此時彈簧處于原長?,F(xiàn)將小物塊推至E點并由靜止釋放,小物塊向右運動進(jìn)入半圓軌道,恰能到達(dá)D點。已知EB=2L,BC=12L,小物塊與水平軌道間的滑動摩擦力大小恒為13mg(g為重力加速度大?。?,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,小物塊可視為質(zhì)點,彈簧始終在彈性限度內(nèi)。(彈簧的彈性勢能可表示為:Ep=12kx2,k為彈簧的勁度系數(shù),x為彈簧的形變量),求:
(1)小物塊運動到半圓軌道最低點時對軌道的壓力;
(2)彈簧的勁度系數(shù);
(3)小物塊向右運動過程中的最大動能。
1
2
1
3
1
2
【答案】(1)小物塊運動到半圓軌道最低點時對軌道的壓力大小為6mg,方向豎直向下;
(2)彈簧的勁度系數(shù)為;
(3)小物塊向右運動過程中的最大動能為mgL。
(2)彈簧的勁度系數(shù)為
5
mg
3
L
(3)小物塊向右運動過程中的最大動能為
27
10
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:28引用:1難度:0.5
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1.如圖所示,一質(zhì)量為m、帶電量為+q的小物塊靜止放在絕緣水平地面上,地面上方存在垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場,某時刻物塊獲得一初速度v0開始向右運動,運動距離x后停止。已知物塊與水平面之間的動摩擦因數(shù)為μ,重力加速度為g,此過程中物塊與地面之間由于摩擦產(chǎn)生的熱量為( )
A.μmgx B. mv1220C.μ(mg-Bqv0)x D. mv12-μmgx20發(fā)布:2025/1/6 0:30:5組卷:62引用:3難度:0.5 -
2.如圖1所示,固定的粗糙斜面長為10m,一小滑塊自斜面頂端由靜止開始沿斜面下滑的過程中,小滑塊的動能Ek隨位移x的變化規(guī)律如圖2所示,取斜面底端為重力勢能的參考平面,小滑塊的重力勢能Ep隨位移x的變化規(guī)律如圖3所示,重力加速度g=10m/s2.根據(jù)上述信息可以求出( ?。?br />
A.斜面的傾角 B.小滑塊與斜面之間的動摩擦因數(shù) C.小滑塊下滑的加速度的大小 D.小滑塊受到的滑動摩擦力的大小 發(fā)布:2024/12/22 9:30:3組卷:532引用:10難度:0.9 -
3.一質(zhì)量為m的物體放在傾角為θ且足夠長的光滑固定斜面上,初始位置如圖甲所示,在平行于斜面向上的力F的作用下由靜止開始沿斜面運動,運動過程中物體的機(jī)械能E隨位置x的變化關(guān)系如圖乙所示.其中0~x1過程的圖線是曲線,x1~x2過程的圖線是平行于x軸的直線,則下列說法正確的是( ?。?/h2>
A.在0~x1的過程中,物體向下運動 B.在0~x1的過程中,物體的加速度一直增大 C.在0~x2的過程中,速度最大值只能在0~x1之間的某位置 D.在x1~x2的過程中,物體的速度大小不變 發(fā)布:2024/12/16 13:0:4組卷:152引用:1難度:0.5
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