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如图所示,在半径为R 的光滑半圆轨道于高为10R 的光滑斜轨道处于同一竖直平面内...

如图所示,在半径为R 的光滑半圆轨道于高为10R 的光滑斜轨道处于同一竖直平面内,两轨道之间用光滑轨道CD 相连,水平轨道与斜轨道间有一段圆弧过渡.在水平轨道上轻弹簧被AB 两小球挤压(不栓接)处于静止状态,现同时释放两小球,A 恰好能通过最高点AB恰好能到达B 点.已知A 的质量为 mAB 的质量为mB;求:

1A 球离开弹簧时的速度vA

2B 球离开弹簧时的速度 vB

3)弹簧的弹性势能Ep

 

(1)(2)(3)2.5mAgR+10mBgR 【解析】 试题(1)A球过恰好通过圆轨道最高点A时,有: 则得: A球从C运动到A,由机械能守恒定律得:mAvC2=mAvA2+2mAgR 由以上两式求出: (2)B球从D运动到B,由机械能守恒定律得:mBvD2=mBg×10R 求得: (3)弹簧的弹性势能为:Ep=mAvA2+mBvB2 解得:Eρ=2.5mAgR+10mBgR
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考点分析:
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一宇航员站在某质量分布均匀的星球表面上沿水平方向以速度从高h处抛出一个小球,测得小球落地时的水平位移为,已知该星球半径为,引力常量为.求:

(1)该星球表面的重力加速度;

(2)该星球的质量;

(3)该星球的密度.

 

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用如图甲所示的实验装置验证质量为的物块A、质量为的物块B组成的系统的机械能守恒,B从高处由静止开始下落,A上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律。如图乙给出的是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点,每相邻两计数点之间还有4个点(图中未标出),计数点间的距离如图所示。已知,打点计时器的频率为50Hz。(结果均保留2位有效数字)

(1)在纸带上打下计数点5时物块的速度_________m/s

(2)在打下计数点0到计数点5的过程中系统动能的增量______J,系统势能减少量______J。(当地重力加速度约为

(3)若某同学作出图像如图丙所示,则当地的重力加速度_____

 

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在探究功与速度变化的关系的实验中,某实验研究小组的实验装置如图甲所示.木块从A点静止释放后,在一根弹簧作用下弹出,沿足够长的木板运动到B1点停下,记录此过程中弹簧对木块做的功为W1O点为弹簧原长时所处的位置,测得OB1的距离为L1.再用完全相同的2根、3弹簧并在一起进行第2次、第3实验并记录2W13W1及相应的L2L3数据,用WL图象处理数据,回答下列问题:

1)如图乙是根据实验数据描绘的WL图象,图线不过原点的原因是_____

2)由图线得木块从AO过程中摩擦力做的功是W1=____

3WL图象斜率的物理意义是_____

 

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如图所示,在水平圆盘上放有质量分别为mm2m的可视为质点的三个物体ABC, 圆盘可绕垂直圆盘的中心轴转动.三个物体与圆盘的动摩擦因数均为 ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力.三个物体与轴O共线且OA=OB=BC=r=0.2m,现将三个物体用轻质细线相连,保持细线伸直且恰无张力.若圆盘从静止开始转动,且角速度ω缓慢增大,已知重力加速度为g=10m/s2,则对于这个过程,下列说法正确的是

A. AB两个物体同时达到最大静摩擦力

B. BC两个物体的静摩擦力先增大后不变

C. rad/sABC整体会发生滑动

D. 时,在ω增大的过程中BC间细线的拉力不断增大

 

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如图甲所示,竖直放置的轻弹簧一端固定在水平地面上,一小球压在轻弹簧的上端而不栓连,从静止开始释放,在小球向上运动的过程中,规定运动的起点为重力势能的零势能点,小球机械能E随其位移大小x的变化规律如图乙所示,且曲线与平行与x轴的直线相切,则下列说法中正确的是

 

A.小球在0~x1这段位移上加速度一直减小

B.小球动能的最大值在0~x1这段位移上的某个位置

C.小球在0~x1这段位移上的机械能守恒

D.小球在x1~x2这段位移上的机械能守恒

 

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