如图所示,在光滑水平桌面EAB上有质量为m=2kg的小球P和质量为M=1kg的小球Q,P、Q之间压缩一轻弹簧(轻弹簧与两小球不拴接),桌面边缘E处放置一质量也为M=1kg的橡皮泥球S,在B处固定一与水平桌面相切的光滑竖直半圆形轨道。释放被压缩的轻弹簧,P、Q两小球被轻弹簧弹出,小球P与弹簧分离后进入半圆形轨道,恰好能够通过半圆形轨道的最高点C;小球Q与弹簧分离后与桌面边缘的橡皮泥球S碰撞后合为一体飞出,落在水平地面上的D点。已知水平桌面高为h=0.2m,D点到桌面边缘的水平距离为x=0.2m,重力加速度为g=10m/s2,求:
(1)小球P经过半圆形轨道最低点B时对轨道的压力大小NB′;
(2)小球Q与橡皮泥球S碰撞前瞬间的速度大小vQ;
(3)被压缩的轻弹簧的弹性势能Ep。
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:293引用:4难度:0.6
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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:44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:114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:48引用:1难度:0.5