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一探险队员在探险时遇到一山沟,山沟的一侧竖直,另一侧的坡面呈抛物线形状.此队员从...

一探险队员在探险时遇到一山沟山沟的一侧竖直另一侧的坡面呈抛物线形状.此队员从山沟的竖直一侧以速度v0沿水平方向跳向另一侧坡面.如图所示以沟底的O点为原点建立坐标系xOy.已知山沟竖直一侧的高度为2h坡面的抛物线方程为yx2探险队员的质量为m.人视为质点忽略空气阻力重力加速度为g.

(1)求此人落到坡面时的动能.

(2)此人水平跳出的速度为多大时他落在坡面时的动能最小?动能的最小值为多少?

 

(1) (2) mgh. 【解析】 试题(1)设该队员在空中运动的时间为t ,在坡面上落点的横坐标为x ,纵坐标为y .由运动学公式和已知条件得 x=v0t 依题意: 由机械能守恒可知落到坡面时的动能为: 联立解得: (2)由 令,则 当;;此时动能最小,最小为mgh.
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考点分析:
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在光滑的水平面上,物体A以较大速度va向前运动,与以较小速度vb向同一方向运动的、连有轻质弹簧的物体B发生相互作用,如图所示。在相互作用的过程中,当系统的弹性势能最大时(  )

A. va>vb

B. va = vb

C. va<vb

D. 无法确定

 

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质量为m的物体由固定在地面上的斜面顶端匀速滑到斜面底端,斜面倾角为θ,物体下滑速度为v,如图所示,以下说法中正确的是(  )

A.重力对物体做功的功率为 B.重力对物体做功的功率为mgv

C.物体克服摩擦力做功的功率为 D.物体克服摩擦力做功的功率为mgv

 

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如图所示,滑轮和绳的质量及摩擦不计,用力F提升原来静止的质量为m=10 kg的物体,使其以大小为a=2 m/s2的加速度匀加速上升,求前3 s内力F做的功.(g=10 m/s2)

 

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如图所示是一种升降电梯的模型示意图,A为轿厢,B为平衡重物,AB的质量分别为mA=1.5KgmB=1KgAB由跨过轻质滑轮的足够长轻绳系住.在电动机牵引下使轿厢由静止开始向上运动,电动机输出功率10W保持不变,轿厢上升h=1m后恰好达到最大速度.不计空气阻力和摩擦阻力,g=10m/s2.在轿厢向上运动过程中,求:

1)当轿厢的速度v=1m/s时,轿厢的加速度a

2)轿厢的最大速度vm

3)轿厢从开始运动到恰好达到最大速度过程中所用的时间.

 

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如图所示,在某竖直平面内,光滑曲面与水平面平滑连接于点,右端连接内、外壁光滑且半径的四分之一细圆管,管口端正下方直立一根劲度系数为的轻弹簧,弹簧一端固定,另一端恰好与管口端平齐。一个质量为的小滑块(可视为质点)放在曲面上,现从距的高度为处由静止释放小滑块,它与间的动摩擦因数,小滑块进入管口端时,它与上管壁有大小为的相互作用力,通过后,在压缩弹簧过程中小滑块速度最大时弹簧的弹性势能为。不计空气阻力,取重力加速度。求:

(1)小滑块在处受到的向心力大小;

(2)在压缩弹簧过程中小滑块的最大动能

(3)小滑块最终停止的位置。

 

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