如图,轨道由斜面板ab、水平板ef和可调节长度的平面板cd组成,斜面板与水平面的夹角为θ=37°,水平板ef固定于水平地面上,平面板cd与斜面板ab用很小的圆弧面无缝对接,平面板cd可随着高度升降随时调节长度,使其右侧永远和竖直平面A对齐。一可视为质点、质量m=1kg的小物块从斜面顶端无初速度释放后,经斜面后从平面板的d点水平抛出后落在水平板上。斜面顶端离地高度H=0.6m,竖直平面A与斜面底端的距离L=1.2m,物块与所有的接触面的动摩擦因数均为μ=0.1,g=10m/s2,不计空气阻力和所有板的厚度,水平板ef足够长(sin37°=0.6,cos37°=0.8,结果可保留根式)。
(1)求当平面板cd置于斜面板ab底端时,小物块下滑后停在水平板ef上的位置距离竖直平面A的距离x1。
(2)求将可调节平面板cd抬高至离地h=0.3m,小物块下滑后落在水平板ef上的位置距离竖直平面A的距离x2。
(3)若要使小物块下滑后落在水平板ef上的位置距离竖直平面A的距离最大,平面板cd的高度应调节为多少?此时落在水平板ef上的位置距离竖直平面A的距离的最大值为多少?

【考点】动能定理的简单应用.
【答案】(1)当平面板cd置于斜面板ab底端时,小物块下滑后停在水平板ef上的位置距离竖直平面A的距离为4m。
(2)将可调节平面板cd抬高至离地h=0.3m,小物块下滑后落在水平板ef上的位置距离竖直平面A的距离为0.2m。
(3)若要使小物块下滑后落在水平板ef上的位置距离竖直平面A的距离最大,平面板cd的高度应调节为0.2m,此时落在水平板ef上的位置距离竖直平面A的距离的最大值为0.4m.
(2)将可调节平面板cd抬高至离地h=0.3m,小物块下滑后落在水平板ef上的位置距离竖直平面A的距离为0.2
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(3)若要使小物块下滑后落在水平板ef上的位置距离竖直平面A的距离最大,平面板cd的高度应调节为0.2m,此时落在水平板ef上的位置距离竖直平面A的距离的最大值为0.4m.
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:118引用:1难度:0.3
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1.如图所示,一个固定在竖直平面上的光滑半圆形管道,管道里有一个直径略小于管道内径的小球,小球在管道内做圆周运动,从B点脱离后经过0.2s后又恰好与倾角为45°的斜面垂直相碰。已知半圆形管道的半径为R=1m,小球可看作质点且质量为m=1kg,g取10m/s2。(结果可以保留根号)
(1)求小球经过B点时的速率v;
(2)若使小球恰好到达B点,求小球刚进入管道时的速度vA。发布:2024/12/30 0:0:1组卷:60引用:3难度:0.7 -
2.如图所示,半径R=2m的四分之一粗糙圆弧轨道AB置于竖直平面内,轨道的B端切线水平,且距水平地面高度为h=1.25m.现将一质量m=0.2kg的小滑块(可视为质点)从A点由静止释放,小滑块沿圆弧轨道运动至B点以v=5m/s的速度水平抛出,
g=10m/s2,求
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(3)力F的大小。发布:2024/12/30 0:0:1组卷:64引用:3难度:0.5