如图所示为固定在水平地面上侧放的半圆形凹槽其内侧面光滑,半径R=1.2m,质量m1=0.6kg的小木块A(视为质点)静止放在光滑水平平台M上。质量m2=1kg,长度L=5m的长木板C,开始时它的左端紧靠凹槽,上表面与凹槽内侧最低点相切并静止在光滑地面上。某时刻,给木块A一个水平向左的瞬时冲量I=2.4N•s,之后木块A从B内侧最高点沿切线进入半圆形凹槽,取重力加速度大小g=10m/s2。
(1)求小木块A刚进入半圆形凹槽内侧最高点时受到的压力FN的大小;
(2)若小木块A恰好没有滑离木板C,求小木块A与木板C上表面间的动摩擦因数μ0。
(3)若小木块A与长木板C上表面间的动摩擦因数为μ,且μ值满足0.1≤μ<0.5;试讨论因μ值的不同,小木块A在长木板C上相对C运动的过程中两者摩擦而产生的热量。
【答案】(1)小木块A刚进入半圆形凹槽内侧最高点时受到的压力FN的大小为2N;
(2)小木块A与木板C上表面间的动摩擦因数μ0为0.4;
(3)0.1≤μ<0.4时小木块A在长木板C上相对C运动的过程中两者摩擦而产生的热量为30μJ;0.4≤μ≤0.5时小木块A在长木板C上相对C运动的过程中两者摩擦而产生的热量为12J。
(2)小木块A与木板C上表面间的动摩擦因数μ0为0.4;
(3)0.1≤μ<0.4时小木块A在长木板C上相对C运动的过程中两者摩擦而产生的热量为30μJ;0.4≤μ≤0.5时小木块A在长木板C上相对C运动的过程中两者摩擦而产生的热量为12J。
【解答】
【点评】
声明:本试题解析著作权属菁优网所有,未经书面同意,不得复制发布。
发布:2024/6/27 10:35:59组卷:68引用:1难度:0.3
相似题
-
1.如图所示,在光滑水平面上有一辆质量M=2kg的小车右端锁定在墙面上,小车左边部分为半径R=0.5m的四分之一光滑圆弧轨道,圆弧轨道末端平滑连接一水平粗糙面,粗糙面右端是一弹性挡板,挡板左侧有少许触发式炸药。有一个质量为m=1kg的小物块(可视为质点)从小车左侧圆弧轨道顶端A点由静止释放。恰好能碰到炸药,炸药爆炸瞬间释放的能量有E=72J转化为小物块的动能(炸药爆炸后瞬间小物块速度沿水平方向),同时解除墙面对小车的锁定。(重力加速度g取10m/s2)
(1)求小物块第一次滑到圆弧轨道末端时轨道对小物块的支持力FN的大小;
(2)若A点上方空间存在竖直向下的风(对小车没有作用力),风对小物块的作用力方向仅沿竖直方向向下(与小物块相互作用的过程不产生热量),其大小与距A点所在的水平面的高度成正比,比例系数为k=5N/m。求小物块相对于A点能上升的最大高度h;
(3)在(2)的条件下,通过分析判断小物块整个运动过程中能几次从A点飞离小车,并求小车在整个运动过程中能达到的最大速度vm。(结果可用根号表示)发布:2024/12/29 23:0:1组卷:66引用:3难度:0.2 -
2.如图所示,木板A质量mA=1kg,足够长的木板B质量mB=4kg,质量为mC=2kg的木块C置于木板B上,水平面光滑,B、C之间有摩擦.现使A以v0=12m/s的初速度向右运动,与B碰撞后以4m/s速度弹回.求:
(1)B运动过程中的最大速度大小.
(2)C运动过程中的最大速度大小.发布:2024/12/29 19:30:1组卷:13引用:6难度:0.3 -
3.图为某个有奖挑战项目的示意图,挑战者压缩弹簧将质量m0=0.3kg的弹丸从筒口A斜向上弹出后,弹丸水平击中平台边缘B处质量m1=0.3kg的滑块或质量m2=0.2kg的“L形”薄板,只要薄板能撞上P处的玩具小熊就算挑战成功。已知弹丸抛射角θ=53°,B与A的高度差
,B与P处的小熊相距s=2.2m,薄板长度L=0.9m,最初滑块在薄板的最左端;滑块与薄板间的动摩擦因数为μ1=0.5,薄板与平台间的动摩擦因数μ2=0.3,最大静摩擦力等于滑动摩擦力;薄板厚度不计,弹丸和滑块都视为质点,所有碰撞过程的时间和外力影响均不计,重力加速度g=10m/s2,sin53°=0.8。h=209m
(1)求A、B间的水平距离x;
(2)若弹丸与薄板发生完全非弹性碰撞,试通过计算判定挑战会不会成功;
(3)若弹丸与滑块发生完全弹性碰撞,且之后可能的碰撞也为完全弹性碰撞,试通过计算判定挑战会不会成功。发布:2024/12/29 15:30:2组卷:350引用:5难度:0.1