如图所示,内壁光滑的管道ABCD竖直放置,其圆形轨道部分半径R=1.2m,管道左侧A处放有弹射装置,被弹出的物块可平滑进入管道,管道右端出口D恰好水平,且与圆心O等高,出口D的右侧接水平直轨道,轨道呈光滑段、粗糙段交替排列,每段长度均为L=0.1m。在第一个光滑段与粗糙段的结合处P位置放一质量m=0.1kg的物块乙,质量为m=0.1kg的物块甲通过弹射装置获得初动能。两物块与各粗糙段间的动摩擦因数均为μ=0.1,弹簧的弹性势能与压缩量的平方成正比,当弹射器中的弹簧压缩量为d时,滑块甲到达与圆心O等高的C处时刚好对管壁无挤压。管道内径远小于圆形轨道半径,物块大小略小于管的内径,物块视为质点,空气阻力忽略不计,g=10m/s2。

(1)求滑块经过B点时对管道的压力F;
(2)当弹射器中的弹簧压缩量为2d时,滑块甲与滑块乙在P处发生碰撞(碰撞时间极短),碰后粘在一起运动,求碰后两物块滑行的距离s。
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:119引用:2难度:0.3
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1.如图所示,在电场强度大小E=2×103V/m、竖直向上的匀强电场中,有一光滑半圆形绝缘轨道QPN与一水平绝缘轨道MN在N点相切,半圆形轨道平面与电场线平行,其半径R=40cm,N为半圆形轨道最低点,P为QN圆弧的中点。一电荷量q=1×10-4C、质量m=10g带负电的滑块(视为质点)与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.2,位于N点右侧d=3m的M处,取重力加速度大小g=10m/s2,不计空气阻力。
(1)若滑块刚好能到N处,求其初速度大小v0;
(2)若滑块恰能运动到半圆轨道的最高点Q,求其在水平轨道上的落点到N点的距离x;
(3)求满足(2)条件的滑块通过P点时对轨道的压力大小F。发布:2024/10/22 2:0:1组卷:46引用:7难度:0.5 -
2.如图所示,轨道ABCDE是研究小球在竖直平面内做圆周运动的条件的简易装置,A到水平桌面的高度为H,最低点B处的入、出口靠近但相互错开,C是半径R=10cm的圆形轨道的最高点,DE部分水平,且恰好与圆形轨道的圆心O1等高,水平桌面上的点O2位于E点的正下方。经过多次实验发现,将一质量m=10g的小球从轨道AB上的某一位置A由静止释放,小球恰能通过C点沿轨道运动,不计小球与轨道的摩擦阻力以及空气阻力。(g=10m/s2)
(1)求出A到水平桌面的高度H;
(2)求出小球在B点对圆轨道压力的大小;
(3)若A距水平桌面高H1=0.3m,小球仍由静止释放,到达E点离开轨道后落在水平桌面上,求落点与O2之间的水平距离x。发布:2024/10/23 4:0:1组卷:118引用:4难度:0.7 -
3.如图所示,竖直平面内有一半径为R的半圆形光滑绝缘轨道,其底端B与光滑绝缘水平轨道相切,整个系统处在竖直向上的匀强电场中,一质量为m,带正电的小球以v0的初速度沿水平面向右运动,通过圆形轨道恰能到达圆形轨道的最高点C,从C点飞出后落在水平面上的D点,试求:
(1)小球到达C点时的速度vc;
(2)BD间的距离s;
(3)小球通过B点时对轨道压力N。发布:2024/10/19 15:0:1组卷:50引用:1难度:0.5