高一物理機械能難題

1、1、如圖所示，質量為m=0.1kg可視為質點的小球從靜止開始沿半徑為R=35cm的圓弧軌道AB由A點滑到B點后,進入與AB圓滑連接的1/4圓弧管道BCo管道出口處為C,圓弧管道半徑為R2=15cm,在緊靠出口C處，有一水平放置且繞其水平軸線勻速旋轉的圓筒(不計筒皮厚度)，筒上開有小孔D,筒旋轉時，小孔D恰好能經(jīng)過出口C處,若小球射出C出口時，恰好能接著穿過D孔，并且還能再從D孔向上穿出圓筒，小球到最高點后返回又先后兩次向下穿過D孔而未發(fā)生碰撞，不計摩擦和空氣阻力，取g=10m/s2,問：(2)小球到達 C點的速度多大？(3)圓筒轉動的最大周期 T為多少?j4 a(1)小球到達B點的瞬間前后對軌

2、道的壓力分別為多大？2、光滑的長軌道形狀如圖甲所示，其底部為半圓形，半徑為R,固定在豎直平面內.A、B為兩質量相同的小環(huán)，用長為R的輕桿連接在一起，套在軌道上.將A、B兩環(huán)從圖示位置靜止釋放，A環(huán)與底部相距2R.不考慮輕桿和軌道的接觸，即忽略系統(tǒng)機械能的損失.(1)求A、B兩環(huán)都未進入半圓形軌道前，桿上的作用力.(2)A環(huán)到達最低點時，兩環(huán)的速度大小分別為多少？若將桿的長度變?yōu)?成R,A環(huán)仍從離底部2R處靜止釋放，則A環(huán)經(jīng)過半圓形底部再次上升后離開底部的最大高度為多少?甲3、如圖所示，半徑R=0.5m的光滑圓弧面CDM分別與光滑斜面體ABC和斜面MN相切于C、M點，O為圓弧圓心，D為圓弧最低點

3、.斜面體ABC固定在地面上，頂端B安裝一定滑輪，一輕質軟細繩跨過定滑輪(不計滑輪摩擦)分別連接小物塊P、Q(兩邊細繩分別與對應斜面平行)，并保持P、Q兩物塊靜止.若PC間距為L1=0.25m,斜面MN足夠長，物塊P質量m=3kg,與MN間的動摩擦因數(shù)求：($37。=0.6,cos37°=0.8)(1)小物塊Q的質量m2；(2)燒斷細繩后，物塊P第一次到達D點時對軌道的壓力大??；(3)物塊P第一次過M點后0.3s到達K點，則MK間距多大;(4)物塊P在MN斜面上滑行的總路程.弧軌道，并沿軌道下滑.已知滑塊與平板車間的動摩擦因數(shù)=0= 1060, g取 10m/s2, sin530= 0

4、.8, cos530= 0.6,求:平板車的長度；障礙物A與圓弧左端B的水平距離；4、如圖所示，一質量為 M= 5.0kg的平板車靜止在光滑水平 地面上，平板車的上表面距離地面高h=0.8m,其右側足夠遠處有一固定障礙物A.另一質量為 m= 2.0kg可視為質點的滑塊，以V0= 8m/s的水平初速度從左端滑上平板車，同時 對平板車施加一水平向右、大小為5N的恒力F.當滑塊運動到平板車的最右端時，兩者恰好相對靜止.此時車去恒力 F.當平板車碰到障礙物 A時立即停止運動，滑塊水平飛離 平板車后，恰能無碰撞地沿圓弧切線從B點切入光滑豎直圓產(chǎn)0.5,圓弧半徑為 R=1.0m,圓弧所對的圓心角/ BOD

5、滑塊運動圓弧軌道最低點C時對軌道壓力的大小.5、如圖所示，在同一豎直平面內兩正對著的相同半圓光滑軌道，相隔一定的距離，虛線沿豎直方向，一小球能在其間運動。今在最低點與最高點各放一個壓力傳感器，測試小球對軌道的壓力，并通過計算機顯示出來。當軌道距離變化時，測得兩點壓力差與距離x的圖像如右圖所示。(不計空氣阻力，g取10m/s2)求：(1)小球的質量;(2)相同半圓光滑軌道的半徑;(3)若小球在最低點B的速度為20m/s,為使小球能沿光滑軌道運動，x的最大值。6、如圖所示，傾角為30。的光滑斜面的下端有一水平傳送帶，傳送帶正以6m/s速度運動，運動方向如圖所示。一個質量為m的物體(物體可以視為質點

6、)，從h=3.2m高處由靜止沿斜面下滑，物體經(jīng)過A點時，不管是從斜面到傳送帶還是從傳送帶到斜面，都不計其速率變化。物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.5,物體向左最多能滑到傳送帶左右兩端AB的中點處，重力加速度g=10m/s2,則：(1)物體由靜止沿斜面下滑到斜面末端需要多長時間？(2)傳送帶左右兩端AB間的距離Lab為多少?（3）如果將物體輕輕放在傳送帶左端的B點，它沿斜面上滑的最大高度為多少?參考答案1、綜合題解析】門Mb過it就城能守斡"現(xiàn)此小梟"山H島八（I分）對退點通向藏村加械*惻/G分）_V珂注點曜網(wǎng)后；-澗*0價）像牛頓第三支排，覬道的壓力大小分都1處N=?/產(chǎn)必

7、1±TN.（2分）AC姓*E初*iit守板/叫困一"小風+f同小.分j牌由動-2m/*j”i（1分）:。小球向上穿過名用?？琢x從力扎囪上穿出所射的時向八?。慷?quot;K=J2.3h（分）小球向上穿出行。幕5t直上機又選海到沙孔埼A聞前所用時間為由二二A5"!.2.31（I分）義曲贊表上*It#毒由十一貝，|+*）H分J物佻T-a;t：-'；i"令；ZJt十，55上=制=1葉T有最大低所以二=o.3介）b/+l)K3、(i)啊gsin5?二陶典口37一分m2=4kg-i分nn.11Ft口，附gk=一楸(2)21分力山心+川一出53%分Fn-m

8、g-m口R-1分得：Fd=78N由牛頓第三定律得，物塊p對軌道的壓力大小為N-=78n-1分(3) PM 段:VM=2m/s1分沿MN向上運動：ai=gsin530+聞cos530=10m/s21分Vm=aititi=0.2s所以ti=0.2s時，P物到達斜面MN上最高點，故返回沿MN向下運動：a2=gsin53_&COS53=6m/s21分必二也4-L必:017，二m末狀態(tài)為吟=吃=。幽gcog534二用四疝5人-1分得L總=1.0m1分(1分L(1 分)/(1分La分l(1分A(3分M(3分基(1分儲(1)設軌道半徑為 R,由機械能守恒定律:1112-而/=ng(2R + 1)+

9、-wvx11,i 分解：I)時渭塊，由牛頓第二定律得勺二絲追二第二5m9(1分L對平板車，由牛頓第二定律得生二七產(chǎn)二學小小(1分JJI設經(jīng)過葉間U,滑塊與平板車相對靜止，共同速度為門，則v=1/01解得=15t-3ius設滑塊從平板車上滑出后做平拋運動的時間為二則玄，身二XAShVL障礙物用與圓弧左端B的水平距離匕”匕m對小物塊，從離開平板車到C點，由動能定理得,10601.1，恒L陰簞玄LCJS-戶一加1二-一咕L”XiM1i!4、在。點由牛頓第二定律得尸喧=喀-4R聯(lián)立得改£6N由牛頓第三定律得滑塊運動到圓弧軌道最低點C時對軌道壓力的大小為8曲M在B點：WT在A點：/+吟吟由式得：兩點的壓力差:可二%一%=6毋駕由圖象得：截距6Mg=6,得耀=0.1年上_2儂(2)由式可知：因為圖線的斜率R所以R=2施i分(3)在A點不脫離的條件為：用癡-.1分由三式和題中所給已知條件解得：