满分5 > 高中物理试题 >

如图所示,在某竖直平面内,光滑曲面AB与水平面BC平滑连接于B点,BC右端连接内...

如图所示,在某竖直平面内,光滑曲面AB与水平面BC平滑连接于B点,BC右端连接内壁光滑、半径r=0.2m的四分之一细圆管CD,管口D端正下方直立一根劲度系数为k=100N/m的轻弹簧,弹簧一端固定,另一端恰好与管口D端平齐。一个质量为1kg的小球放在曲面AB上,现从距BC的高度为h=0.6m处静止释放小球,它与BC间的动摩擦因数为0.5BC长为0.5m,小球进入管口C端后,通过CD在压缩弹簧过程中滑块速度最大时弹簧的弹性势能为EP=0.5J。取重力加速度g=10m/s2.

求: (1)C处管壁受到的作用力;

(2)在压缩弹簧过程中小球的最大动能Ekm 

(3)小球最终停止的位置。

 

(1) 25N;(2)6J;(3) 0.2m。 【解析】 (1) 滑块从A点运动到C点过程,由动能定理得  在C点 带入数据解得 N=25N 即在C点上管壁受到向上的大小为25N的作用力; (2)在压缩弹簧过程中速度最大时,合力为零。 设此时滑块离D端的距离为x0,则有  kx0=mg 计算得出  x0=0.1m 由机械能守恒定律有       得  (3)小球与弹簧作用后返回C处动能不变,小滑块的动能最终消耗在与BC水平面相互作用的过程中。 设物块在BC上的运动路程为s′,由动能定理有 计算得出 s′=0.7m   故最终小滑块距离B为0.7m-0.5m=0.2m处停下.  
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

如图所示,半径为R=0.3m的半圆弧固定在水平面上,一根足够长的且不可伸长的柔软轻质细绳将两个可视为质点的两个小球连接,细绳通过两个固定的大小可忽略的滑轮,左侧质量为A球与半圆弧圆心等高且刚好与半圆弧内壁无弹力接触,小球距上端滑轮,右侧B球质量为,重力加速度g=10m/s2,整个系统不计切摩擦阻力及空气阻力。现将两球同时由静止释放,求:

(1)A球到达半圆弧最底端时的速度大小νA

(2)A球从静止释放到到达半圆弧最低端过程中轻质细绳对它所做的功W

 

查看答案

某同学做“验证机械能守恒定律”实验时,不慎将一条挑选出的纸带一部分损坏,损坏的是前端部分。剩下的一段纸带上各相邻点间的距离已测出标在图中,单位是cm。已知打点计时器工作频率为50Hz,重物质量为m,重力加速度g9.8m/s2

(1)在打计时点2时重物的速度v2=________m/s(保留三位有效数字);

(2)在打计时点5时重物的速度v5=________m/s(保留三位有效数字);

(3)从打计时点2到打计时点5的过程中重物的动能增加量Ek________mJ(保留三位有效数字),重力势能减少量Ep=________mJ(保留三位有效数字);

(4)根据实验判断下列图像正确的是________(其中Ek表示重物动能的变化,h表示重物下落的高度)。

A.

B.

C.

D.

 

查看答案

OA为某电场中一条平直电场线上的两个点,将电子从O点静止释放,仅在电场力作用下运动到A点,其电势能随位移x的变化关系如图所示。则电荷从OA过程中,下列说法正确的是

A.电场力一定做正功

B.O点电势比A点电势高

C.OA,电场强度先减小后增大

D.OA的过程中,电场强度一直增大

 

查看答案

一物体放在倾角为θ且足够长的光滑斜面上,初始位置如图甲所示,在平行于斜面的力F的作用下由静止开始沿斜面运动,运动过程中物体的机械能E随位置x的变化关系如图乙所示.其中过程的图线是曲线,过程的图线是平行于x轴的直线,过程的图线是倾斜的直线,则下列说法正确的是

A.的过程中,力F逐渐变大

B.的过程中,物体的加速度逐渐增大

C.的过程中,物体的动能越来越大

D.的过程中,物体的速度方向先向上再向下

 

查看答案

如图,质量为、长度为的小车静止在光滑水平面上,质量为的小物块(可视为质点)放在小车的最左端。现用一水平恒力作用在小物块上,使小物块从静止开始做匀加速直线运动。小物块和小车之间的摩擦力为,小物块滑到小车的最右端时,小车运动的距离为。此过程中,下列结论正确的是(  )

A.小物块到达小车最右端时具有的动能为

B.小物块到达小车最右端时,小车具有的动能为

C.小物块克服摩擦力所做的功为

D.小物块和小车增加的机械能为

 

查看答案
试题属性

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.