如圖所示為固定在水平地面上側(cè)放的半圓形凹槽其內(nèi)側(cè)面光滑,半徑R=1.2m,質(zhì)量m1=0.6kg的小木塊A(視為質(zhì)點(diǎn))靜止放在光滑水平平臺(tái)M上。質(zhì)量m2=1kg,長(zhǎng)度L=5m的長(zhǎng)木板C,開始時(shí)它的左端緊靠凹槽,上表面與凹槽內(nèi)側(cè)最低點(diǎn)相切并靜止在光滑地面上。某時(shí)刻,給木塊A一個(gè)水平向左的瞬時(shí)沖量I=2.4N?s,之后木塊A從B內(nèi)側(cè)最高點(diǎn)沿切線進(jìn)入半圓形凹槽,取重力加速度大小g=10m/s2。
(1)求小木塊A剛進(jìn)入半圓形凹槽內(nèi)側(cè)最高點(diǎn)時(shí)受到的壓力FN的大??;
(2)若小木塊A與長(zhǎng)木板C上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,且μ值滿足0.1≤μ<0.5;試討論因μ值的不同,小木塊A在長(zhǎng)木板C上相對(duì)C運(yùn)動(dòng)的過程中兩者摩擦而產(chǎn)生的熱量。
【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律在板塊模型中的應(yīng)用;動(dòng)量定理的內(nèi)容和應(yīng)用;動(dòng)量守恒與能量守恒共同解決實(shí)際問題;牛頓第二定律與向心力結(jié)合解決問題.
【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:33引用:2難度:0.5
相似題
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1.如圖所示,在光滑水平面上有一輛質(zhì)量M=2kg的小車右端鎖定在墻面上,小車左邊部分為半徑R=0.5m的四分之一光滑圓弧軌道,圓弧軌道末端平滑連接一水平粗糙面,粗糙面右端是一彈性擋板,擋板左側(cè)有少許觸發(fā)式炸藥。有一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從小車左側(cè)圓弧軌道頂端A點(diǎn)由靜止釋放。恰好能碰到炸藥,炸藥爆炸瞬間釋放的能量有E=72J轉(zhuǎn)化為小物塊的動(dòng)能(炸藥爆炸后瞬間小物塊速度沿水平方向),同時(shí)解除墻面對(duì)小車的鎖定。(重力加速度g取10m/s2)
(1)求小物塊第一次滑到圓弧軌道末端時(shí)軌道對(duì)小物塊的支持力FN的大??;
(2)若A點(diǎn)上方空間存在豎直向下的風(fēng)(對(duì)小車沒有作用力),風(fēng)對(duì)小物塊的作用力方向僅沿豎直方向向下(與小物塊相互作用的過程不產(chǎn)生熱量),其大小與距A點(diǎn)所在的水平面的高度成正比,比例系數(shù)為k=5N/m。求小物塊相對(duì)于A點(diǎn)能上升的最大高度h;
(3)在(2)的條件下,通過分析判斷小物塊整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中能幾次從A點(diǎn)飛離小車,并求小車在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中能達(dá)到的最大速度vm。(結(jié)果可用根號(hào)表示)發(fā)布:2024/12/29 23:0:1組卷:63引用:3難度:0.2 -
2.如圖所示,木板A質(zhì)量mA=1kg,足夠長(zhǎng)的木板B質(zhì)量mB=4kg,質(zhì)量為mC=2kg的木塊C置于木板B上,水平面光滑,B、C之間有摩擦.現(xiàn)使A以v0=12m/s的初速度向右運(yùn)動(dòng),與B碰撞后以4m/s速度彈回.求:
(1)B運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度大小.
(2)C運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度大?。?/h2>發(fā)布:2024/12/29 19:30:1組卷:13引用:6難度:0.3 -
3.圖為某個(gè)有獎(jiǎng)挑戰(zhàn)項(xiàng)目的示意圖,挑戰(zhàn)者壓縮彈簧將質(zhì)量m0=0.3kg的彈丸從筒口A斜向上彈出后,彈丸水平擊中平臺(tái)邊緣B處質(zhì)量m1=0.3kg的滑塊或質(zhì)量m2=0.2kg的“L形”薄板,只要薄板能撞上P處的玩具小熊就算挑戰(zhàn)成功。已知彈丸拋射角θ=53°,B與A的高度差
,B與P處的小熊相距s=2.2m,薄板長(zhǎng)度L=0.9m,最初滑塊在薄板的最左端;滑塊與薄板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1=0.5,薄板與平臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.3,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力;薄板厚度不計(jì),彈丸和滑塊都視為質(zhì)點(diǎn),所有碰撞過程的時(shí)間和外力影響均不計(jì),重力加速度g=10m/s2,sin53°=0.8。h=209m
(1)求A、B間的水平距離x;
(2)若彈丸與薄板發(fā)生完全非彈性碰撞,試通過計(jì)算判定挑戰(zhàn)會(huì)不會(huì)成功;
(3)若彈丸與滑塊發(fā)生完全彈性碰撞,且之后可能的碰撞也為完全彈性碰撞,試通過計(jì)算判定挑戰(zhàn)會(huì)不會(huì)成功。發(fā)布:2024/12/29 15:30:2組卷:328引用:4難度:0.1
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