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如图所示,在光滑的水平地面上,静止着质量为M =2.0kg的小车A,小车的上表面...

如图所示,在光滑的水平地面上,静止着质量为M =2.0kg的小车A,小车的上表面距离地面的高度为0.8m,小车A的左端叠放着一个质量为m=1.0kg的小物块B(可视为质点)处于静止状态,小物块与小车上表面之间的动摩擦因数μ=0.20。在小车A的左端正上方,用长为R=1.6m的不可伸长的轻绳将质量为m =1.0kg的小球C悬于固定点O点。现将小球C拉至使轻绳拉直且与竖起方向成θ=60°角的位置由静止释放,到达O点的正下方时,小球C与B发生弹性正碰(碰撞中无机械能损失),小物块从小车右端离开时车的速度为1m/s,空气阻力不计,取g=10m/s2. 求:

说明: 满分5 manfen5.com

(1)小车上表面的长度L是多少?

(2)小物块落地时距小车右端的水平距离是多少?

 

【解析】 试题分析:(1)静止释放后小球做圆周运动到最低点过程,由机械能守恒定律得            (2分)  解得v=4m/s                     (1分)   小球C与B碰撞过程中动量守恒和机械能保持不变,则                             (1分)                 (1分) 解得:                    (1分) B在小车A上滑动,系统动量守恒,设B滑到A最右端时速度为v3,车速为v4则                       (2分) B在小车A上滑动的过程中,系统减小的机械能转化为内能,由能量守恒定律得                       (2分) 联立解得:                          (2分)  (2)滑块离开A后将做平抛运动,                       (1分) 小滑块到地面所需的时间t=0.4s    对应的小物块水平位移  小车滑行的位移    小物块距小车右端的水平距离             (1分) 考点:考查的是对动量守恒问题与机械能守恒的问题的应用问题
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考点分析:
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如图所示,半径为R的 1/4光滑圆弧轨道最低点D与水平面相切,在D点右侧L0=4R处用长为R的细绳将质量为m的小球B(可视为质点)悬挂于O点,小球B的下端恰好与水平面接触,质量为m的小球A(可视为质点)自圆弧轨道C的正上方H高处由静止释放,恰好从圆弧轨道的C点切入圆弧轨道,已知小球A与水平面间的动摩擦因数μ=0.5,细绳的最大张力Fm=7mg,重力加速度为g,试求:

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(1)若H=R,小球A到达圆弧轨道最低点D时所受轨道的支持力;

(2)试讨论H在什么范围内,小球A与B发生弹性碰撞后细绳始终处于拉直状态。

 

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如图为火车站装载货物的原理示意图,设AB段是距水平传送带装置高为H=5m的光  滑斜面,水平段BC使用水平传送带装置,BC长L=8m,与货物包的摩擦系数为μ=0.6,皮带轮的半径为R=0.2m,上部距车厢底水平面的高度h=0.45m。设货物由静止开始从A点下滑,经过B点的拐角处无能量损失。通过调整皮带轮(不打滑)的转动角速度ω可使货物经C点抛出后落在车厢上的不同位置,取g=10m/s2,求:

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(1)当皮带轮静止时,货物包在车厢内的落地点到C点的水平距离;

(2)当皮带轮以角速度ω="20" rad/s顺时方针方向匀速转动时,包在车厢内的落地点到C点的水平距离;

(3)讨论货物包在车厢内的落地点到C点的水平距离S与皮带轮沿顺时方针方向转动的角速度ω间的关系。

 

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如图所示,竖直放置的两平行带电金属板间的匀强电场中有一根质量为m的均匀绝缘杆,上端可绕轴O在竖直平面内转动,下端固定一个不计重力的点电荷A,带电量+q。当板间电压为U1时,杆静止在与竖直方向成说明: 满分5 manfen5.com=45°的位置;若平行板以M、N为轴同时顺时针旋转说明: 满分5 manfen5.com=15°的角,而仍要杆静止在原位置上,则板间电压应变为U2。求:U1/U2的比值。

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某同学是这样分析求解的:

两种情况中,都有力矩平衡的关系。设杆长为L,两板间距为d,当平行板旋转后,电场力就由说明: 满分5 manfen5.com变为说明: 满分5 manfen5.com,电场力对轴O的力臂也发生相应的改变,但电场力对轴O的力矩没有改变。只要列出两种情况下的力矩平衡方程,就可求解了。

你觉得他的分析是否正确?如果认为是正确的,请继续解答;如果认为有错误之处,请说明理由并进行解答。

 

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如右图所示,在高处以初速度说明: 满分5 manfen5.com水平抛出一个带刺飞镖,在离开抛出点水平距离l、2l处有A、B两个小气球以速度说明: 满分5 manfen5.com匀速上升,先后被飞标刺破(认为飞标质量很大,刺破气球不会改变其平抛运动的轨迹),已知说明: 满分5 manfen5.com。则飞标刺破A气球时,飞标的速度大小为        说明: 满分5 manfen5.com;A、B两个小气球未被刺破前的匀速上升过程中,高度差h      m。说明: 满分5 manfen5.com

 

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熊蜂能够以最大速度v1竖直向上飞,以最大速度v2竖直向下飞。熊蜂“牵引力”与飞行方向无关,空气阻力与熊蜂速度成正比,比例系数为k。则熊蜂“牵引力”的大小是    ,熊蜂沿水平方向飞行的最大速度是       

 

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