如图所示,一小物块从
点以某一水平向右的初速度出发,沿水平直线轨道运动到
点后,进入半径
的光滑竖直圆形轨道,圆形轨道间不相互重叠,小物块离开圆形轨道后继续沿水平直线轨道向
点运动,
点右侧有一深坑,
、
两点间的竖直高度
,水平距离
,水平轨道
长为
,
长为
,小物块与水平轨道间的动摩擦因数
,重力加速度
取
。
(1)若小物块恰能通过圆形轨道的最高点,求小物块在
点的初速度
的大小。
(2)若小物块既能通过圆形轨道的最高点,又不掉进深坑,求小物块在
点的初速度
的范围。

如图所示是“S”形玩具轨道,该轨道是用内壁光滑的薄壁细圆管弯成,固定在竖直平而内,轨道由两个半径相等的半圆环连接而成,圆环半径比细管内径大得多,轨道底端与水平地面相切,弹射装置将一小物块(可视为质点)从
点水平射出,经
点进入轨道,从
点水平抛出。已知小物块与地面间的动摩擦因数
,其他摩擦不计,
段长
,圆环的半径
,小物块的质量
,轨道总质量
,重力加速度
。
(1)若小物块的初速度大小
,求小物块从
点抛出后的水平射程;
(2)设小物块进入轨道之前,轨道对地面的压力大小等于轨道自身的重力,当小物块初速度
至少为多少时,小物块在轨道中会出现轨道对地面的压力为零的情况?

长均为L的两根轻绳,一端共同系住质量为m的小球,另一端分别固定在等高的A、B两点,A、B两点间的距离也为L,重力加速度大小为g。今使小球在竖直平面内以A、B连线为轴做圆周运动,若小球在最高点速率为v时,两根绳的拉力恰好均为零,则小球在最高点速率为2v时,每根绳的拉力大小均为( )

A.
B.
C. D. ![]()
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如图所示,水平杆两端有挡板,质量为
的小木块A穿在水平杆上,轻质弹簧一端与水平杆左侧挡板连接,另一端与A连接。初始时弹簧处于伸长状态,弹力恰好等于A与杆间的最大静摩擦力,A与杆间的动摩擦因数为
,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,A到竖直轴
的距离为
。现使杆绕竖直轴
由静止缓慢加速转动。若A不与挡板接触,则下列说法正确的是( )

A.弹簧伸长量先保持不变后逐渐增大
B.弹簧伸长量先减小后增大
C.当角速度
时,摩擦力为零
D.当角速度
时,弹簧弹力为零
如图所示,在光滑水平面上,钉有两个钉子A和B,相距20cm,用一长为1m的细绳,一端系一质量为0.4kg的小球,另一端固定在钉子A上,开始时小球与钉子A、B均在一条直线上(图示位置),然后使小球以2m/s的速率开始,在水平面上做匀速圆周运动,若细绳能承受的最大拉力为4N,则从开始运动到细绳断开经历的时间是( )

A.
B.
C.
D.![]()
如图,在电动机转轮上距轴
为
处固定一质量为
的小球,电机启动后,球以角速度
绕
轴匀速转动,则电机对地面最大压力和最小压力之差为( )

A.
B.
C.
D.![]()
