當(dāng)前位置： 2022-2023學(xué)年遼寧省沈陽市重點(diǎn)高中聯(lián)合體高三（上）期中物理試卷> 試題詳情

如圖所示，水平軌道PAB與
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圓弧軌道BC相切于B點(diǎn)，其中，PA段光滑，AB段粗糙，動摩擦因數(shù)μ=0.1，AB段長度L=2m,BC段光滑，半徑R=1m.輕質(zhì)彈簧勁度系數(shù)k=200N/m,左端固定于P點(diǎn)，右端處于自由狀態(tài)時位于A點(diǎn)．現(xiàn)用力推質(zhì)量m=2kg的小滑塊，使其緩慢壓縮彈簧，當(dāng)推力做功W=25J時撤去推力．已知彈簧彈性勢能表達(dá)式E_k=
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kx²其中，k為彈簧的勁度系數(shù)，x為彈簧的形變量，重力加速度取g=10m/s²．
（1）求推力撤去瞬間，滑塊的加速度a；
（2）求滑塊第一次到達(dá)圓弧軌道最低點(diǎn)B時對B點(diǎn)的壓力F_n；
（3）判斷滑塊能否越過C點(diǎn)，如果能，求出滑塊到達(dá)C點(diǎn)的速度v_c和滑塊離開C點(diǎn)再次回到C點(diǎn)所用時間t,如果不能，求出滑塊能達(dá)到的最大高度h.

【考點(diǎn)】動能定理的簡單應(yīng)用；彈性勢能的定義和性質(zhì)；常見力做功與相應(yīng)的能量轉(zhuǎn)化．

【答案】見試題解答內(nèi)容

【解答】

【點(diǎn)評】

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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：28引用：8難度：0.7

相似題

1．如圖所示，固定斜面AB平滑連接固定光滑圓弧軌道BCD，C為圓弧最低點(diǎn)，圓弧與斜面AB相切于B點(diǎn)，圓弧最高點(diǎn)與光滑半圓管DE水平相切于D點(diǎn)，半圓管上端出口與長度為L=3m的水平傳送帶左端相切于E點(diǎn)。一個質(zhì)量m=0.2kg的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從斜面頂端A下滑。已知斜面高h(yuǎn)=0.3m,斜面傾角θ=37°，物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ₁=0.5，圓弧BCD和半圓管DE半徑分別為R=0.5m,r=0.1m,sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s²，管的內(nèi)徑可忽略。
（1）若小物塊從A點(diǎn)由靜止開始下滑，求物塊經(jīng)過C點(diǎn)時對軌道的壓力大小；
（2）若使小物塊以初速度v₁=3m/s從傳送帶最右端F點(diǎn)滑上傳送帶，傳送帶同時由靜止開始以加速度為a=2m/s²逆時針轉(zhuǎn)動，兩者間動摩擦因數(shù)μ₂=0.1，求小物塊運(yùn)動到E點(diǎn)的速度；
（3）若在A點(diǎn)給小物塊合適的初動能，使其沿斜面向下運(yùn)動并能夠到達(dá)E點(diǎn)，求初動能E_k的最小值。
發(fā)布：2024/10/20 0:0:1組卷：20引用：2難度：0.4
解析
2．在豎直平面內(nèi)，某一游戲軌道由直軌道AB和彎曲的細(xì)管道BCD平滑連接組成，如圖所示。小滑塊以某一初速度從A點(diǎn)滑上傾角為θ=37°的直軌道AB，到達(dá)B點(diǎn)的速度大小為2m/s,然后進(jìn)入細(xì)管道BCD，從細(xì)管道出口D點(diǎn)水平飛出，落到水平面上的G點(diǎn)。已知B點(diǎn)的高度h₁=1.2m,D點(diǎn)的高度h₂=0.8m,D點(diǎn)與G點(diǎn)間的水平距離L=0.4m,滑塊與軌道AB間的動摩擦因數(shù)μ=0.25，sin37°=0.6，cos37°=0.8。

（1）求小滑塊在軌道AB上的加速度和在A點(diǎn)的初速度；
（2）求小滑塊從D點(diǎn)飛出的速度；
（3）判斷細(xì)管道BCD的內(nèi)壁是否光滑。
發(fā)布：2024/10/24 1:0:4組卷：1408引用：6難度：0.6
解析
3．質(zhì)量為1kg的物體，位于距地面高h(yuǎn)=3m傾角為37°的粗糙斜面上，從靜止開始下滑．物體與斜面、地面間的動摩擦因數(shù)一樣是μ=0.2，且經(jīng)B點(diǎn)時無能量損失，最后滑到C點(diǎn)停止，求BC的長度s為多大？（sin37°=0.6，cos37°=0.8）
發(fā)布：2024/10/25 0:0:1組卷：16引用：6難度：0.5
解析

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