圖（a）是一個(gè)電動(dòng)竹蜻蜓，質(zhì)量為m,下方的圓球里有電動(dòng)機(jī)、電池、紅外線發(fā)射器等，打開電源后葉片轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生一個(gè)與葉片轉(zhuǎn)動(dòng)平面垂直的推進(jìn)力F，使玩具在空中飛行。該玩具有如下特性：
（Ⅰ）如圖（b）所示，玩具后方射出與推進(jìn)力F方向相反的紅外線，由此可判定玩具與沿紅外線后方物體的距離h；
（Ⅱ）①當(dāng)h＞0.8m時(shí)，推進(jìn)力F1=0.8mg；②當(dāng)h≤0.8m時(shí)，推進(jìn)力F2=1.25mg；
（Ⅲ）忽略空氣阻力，玩具可視為質(zhì)點(diǎn)。
（1）若將玩具從距離地面h＜0.8m處靜止釋放，在豎直方向形成機(jī)械振動(dòng)，請(qǐng)通過分析、判斷，說明該運(yùn)動(dòng)是不是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)？
（2）若將玩具從距離地面h＞0.8m處靜止釋放，保持在豎直方向運(yùn)動(dòng)，為使其不撞擊到地面，h應(yīng)滿足什么條件？
（3）某同學(xué)將此玩具裝置進(jìn)行了改進(jìn)，將玩具從離地面高度為4h0處靜止釋放，使玩具在豎直方向運(yùn)動(dòng)，此時(shí)推進(jìn)力F隨離地面高度hx變化的關(guān)系如圖（c）所示。求玩具離地面多高處動(dòng)能最大？從釋放點(diǎn)到動(dòng)能最大處，推進(jìn)力做了多少功？
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：150引用：2難度：0.5
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1．如圖所示，一個(gè)固定在豎直平面上的光滑半圓形管道，管道里有一個(gè)直徑略小于管道內(nèi)徑的小球，小球在管道內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，從B點(diǎn)脫離后經(jīng)過0.2s后又恰好與傾角為45°的斜面垂直相碰。已知半圓形管道的半徑為R=1m,小球可看作質(zhì)點(diǎn)且質(zhì)量為m=1kg,g取10m/s2。（結(jié)果可以保留根號(hào)）
（1）求小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速率v；
（2）若使小球恰好到達(dá)B點(diǎn)，求小球剛進(jìn)入管道時(shí)的速度vA。發(fā)布：2024/12/30 0:0:1組卷：53引用：3難度：0.7 -
2．如圖所示，半徑R=2m的四分之一粗糙圓弧軌道AB置于豎直平面內(nèi)，軌道的B端切線水平，且距水平地面高度為h=1.25m.現(xiàn)將一質(zhì)量m=0.2kg的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從A點(diǎn)由靜止釋放，小滑塊沿圓弧軌道運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)以v=5m/s的速度水平拋出，
g=10m/s2，求
（1）小滑塊沿圓弧軌道運(yùn)動(dòng)的過程中所受摩擦力做的功是多少？
（2）小滑塊經(jīng)B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓軌道的壓力大小？
（3）小滑塊著地時(shí)的速度大小和方向？發(fā)布：2024/12/30 0:0:1組卷：39引用：7難度：0.3 -
3．如圖所示，光滑的水平面AB與光滑的豎直半圓形軌道BC平滑連接，半圓軌道半徑R=0.2m,一個(gè)質(zhì)量為m=0.5kg的物體放在A處，現(xiàn)作用一水平向右的恒力F，使物塊由靜止開始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，撤去水平恒力F，物體恰好能通過半圓軌道的最高點(diǎn)C，并從C點(diǎn)水平拋出，后又落回A處，g取10m/s2，物體可視為質(zhì)點(diǎn)?？諝庾枇Σ挥?jì)。求：
（1）AB的長(zhǎng)度L；
（2）物體在B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力；
（3）力F的大小。發(fā)布：2024/12/30 0:0:1組卷：64引用：3難度：0.5
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