如图所示,水平桌面上有一轻弹簧,左端固定在A点,自然状态时其右端位于B点.水平桌面右侧某一位置有一竖直放置的、左上角有一开口的光滑圆弧轨道MNP,其半径为R=0.5m,∠PON=53°,MN为其竖直直径,P点到桌面的竖直距离是h=0.8m.如用质量m
1=0.4kg的物块将弹簧缓慢压缩到C点,释放后物块恰停止在桌面边缘D点.现换用同种材料制成的质量为m
2=0.2kg的物块将弹簧缓慢压缩到C点,释放后物块能飞离桌面并恰好由P点沿切线滑入光滑圆轨道MNP(g取10m/s
2,sin53°=0.8,cos53°=0.6).
(1)求物体m
2运动到M点时受到轨道的压力;
(2)求弹簧的弹性势能E
P;
(3)如圆弧轨道的位置以及∠PON可任意调节,使从C点释放又从D点滑出的质量为m=km
1物块都能由P点沿切线滑入圆弧轨道,并且还能通过最高点M,求k的取值范围.
考点分析:
相关试题推荐
在一绝缘支架上,固定着一个带正电的小球A,A又通过一长为10cm的绝缘细绳连着另一个带负电的小球B,B的质量为0.1kg,电荷量为
×10
-6C,如图所示,将小球B缓缓拉离竖直位置,当绳与竖直方向的夹角为60°时,将其由静止释放,小球B将在竖直面内做圆周运动.已知释放瞬间绳刚好张紧,但无张力.g取10m/s
2.求
(1)小球A的带电荷量;
(2)释放瞬间小球B的加速度大小;
(3)小球B运动到最低点时绳的拉力.
查看答案
为了“探究动能改变与合外力做功”的关系,某同学设计了如下实验方案:
A.第一步他把带有定滑轮的木板有滑轮的一端垫起,把质量为M的滑块通过细绳与质量为m的带夹重锤相连,然后跨过定滑轮,重锤夹后连一纸带,穿过打点计时器,将打点计时器固定好.调整木板倾角,直到轻推滑块后,滑块沿木板匀速运动如图1所示
B.第二步保持长木板的倾角不变,将打点计时器安装在长木板靠近滑轮处,取下细绳和重锤,将滑块与纸带相连,使其穿过打点计时器,然后接通电源释放滑块,使之从静止开始加速运动,打出纸带,如图2所示
打出的纸带如图3:
试回答下列问题:
①已知O、A、B、C、D、E、F相邻计数的时间间隔为△t,根据纸带求滑块速度,当打点计时器打A点时滑块速度V
A=
,打点计时器打B点时滑块速度V
B=
.
②已知重锤质量m,当地的重加速度g,要测出某一过程合外力对滑块做的功还必须测出这一过程滑块
(写出物理名称及符号),合外力对滑块做功的表达式W
合=
.
③测出滑块运OA段、OB段、OC段、OD段、OE段合外力对滑块所做的功,V
A、V
B、V
C、V
D、V
E以v
2为纵轴,以W为横轴建坐标系,描点作出v
2-W图象,可知它是一条过坐标原点的倾斜直线,若直线斜率为k,则滑块质量M=
.
查看答案
某同学分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径,某次测量的示数如图(a)和图(b)所示,长度为______cm,直径为______mm.
查看答案
如图所示,将等量的正、负点电荷分别置于M、N两点,O点为MN连线的中点,点a、b 在MN连线上,点c、d在MN中垂线上,它们都关于O点对称.下列说法错误的是( )
A.a、b两点的电场强度相同
B.c、d两点的电场强度相同
C.将电子沿直线从a点移到b点,电子的电势能减少
D.将电子沿直线从c点移到d点,电场力不做功
查看答案
如图所示,一网球运动员将球在边界处正上方水平向右击出,球刚好过网落在图中位置(不计空气阻力),相关数据如图,下列说法中正确的是 ( )
A.击球点高度h
1与球网高度h
2之间的关系为h
1=1.8h
2B.若保持击球高度不变,球的初速度V
只要不大于
,一定落在对方界内
C.任意降低击球高度(仍大于h
2),只要击球初速度合适,球一定能落在对方界内
D.任意增加击球高度,只要击球初速度合适,球一定能落在对方界内
查看答案