【題目】光滑的長軌道形狀如圖所示,下部為半圓形,半徑為 R=0.3 m,固定在豎直平面內(nèi)。質(zhì)量分別為 m2m的兩小環(huán) A、B 用長為的輕桿連接在一起套在軌道上,A 環(huán)距軌道底部高為現(xiàn)將 A、B 兩環(huán)從圖示位置由靜止釋放重力加速度為g,已知 sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,

(1)運動過程中 A 環(huán)距軌道底部的最大高度

(2)A環(huán)到達(dá)軌道底部時,A、B兩環(huán)速度大小。

【答案】(1) (2) 、

【解析】

(1)當(dāng)AB兩環(huán)到達(dá)軌道的右側(cè)速度為零時,A環(huán)距軌道底部的高度最大;據(jù)機(jī)械能守恒可得運動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度。

(2) A環(huán)到達(dá)軌道底部時據(jù)運動的分解可求得A、B兩環(huán)速度間關(guān)系;再據(jù)機(jī)械能守恒,求得A環(huán)到達(dá)軌道底部時,A、B兩環(huán)速度大小。

(1)當(dāng)AB兩環(huán)到達(dá)軌道的右側(cè)速度為零時,A環(huán)距軌道底部的高度最大,設(shè)A環(huán)到軌道底部的最大高度為,以軌道最低點為參考平面,由機(jī)械能守恒得:

解得:

(2) 桿長為,A環(huán)到達(dá)軌道底部時,B環(huán)在豎直軌道上,此時桿與豎直方向夾角滿足,則

AB速度分解為沿桿和垂直桿,則

AB整體為研究對象,由機(jī)械能守恒得:

聯(lián)立解得:、

練習(xí)冊系列答案
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【題目】圖甲是某電場中的一條電場線,A,B是這條電場線上的兩點.若將一負(fù)電荷從A點靜止釋放,負(fù)電荷沿電場線從AB運動過程中的速度圖線如圖乙所示.比較AB兩點電勢的高低φA_____φB,和場強(qiáng)E的大小EA________EB.電荷電勢能EpA________EpB.(“>”、“=”,或“<”)

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A. 電子獲得的最大速度為2eBR/m

B. 電子獲得的最大動能為e2B2R2/(2m)

C. 電子的加速時間為2BdR/U

D. 增大D形金屬盒的半徑,電子獲得的最大動能減小

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【題目】18世紀(jì),數(shù)學(xué)家莫佩爾蒂哲學(xué)家伏爾泰曾經(jīng)設(shè)想穿透地球;假設(shè)能夠沿著地球兩極連線開鑿一條沿著地軸的隧道貫穿地球一個人可以從北極入口由靜止自由落入隧道中,忽略一切阻力此人可以從南極出口飛出,(已知此人的質(zhì)量m=50 kg;地球表面處重力加速度g10 m/s2;地球半徑R=6.4×106 m;假設(shè)地球可視為質(zhì)量分布均勻的球體均勻球殼對殼內(nèi)任一點的質(zhì)點合引力為零)則以下說法正確的是

A人與地球構(gòu)成的系統(tǒng),由于重力發(fā)生變化故機(jī)械能不守恒

B人在下落過程中,受到的萬有引力與到地心的距離成正比

C人從北極開始下落,到剛好經(jīng)過地心的過程萬有引力對人做功W=3.2×109 J

D當(dāng)人下落經(jīng)過距地心R瞬間,人的瞬時速度大小為×103 m/s

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【題目】固定在水平地面上的工件,由ABBD兩部分組成,其中AB部分為光滑的圓弧,∠AOB=37°,圓弧的半徑R=0.5m,圓心O點在B點正上方,BD部分水平,長度為=0.2m,CBD的中點。現(xiàn)有一質(zhì)量m=1kg的物塊(可視為質(zhì)點),從A端由靜止釋放,恰好能運動到D點。為使物塊運動到C點時速度為零,可先將BD部分以B為軸向上轉(zhuǎn)動一銳角θ,不計物塊經(jīng)過B點時能量損失。sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2.求:

(1)該銳角θ;

(2)物塊在BD板上運動的總路程。

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【題目】傾角θ=37°的傳送帶以速度v=1.0m/s順時針轉(zhuǎn)動,位于其底部的煤斗每秒鐘向其輸送k=4.0kg的煤屑,煤屑剛落到傳送帶上的速度為零,傳送帶將煤屑送到h=3.0m的高處,煤屑與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.8,且煤屑在到達(dá)最高點前已經(jīng)和傳送帶的速度相等。(重力加速度g=10m/s2,傳送帶輪子直徑可忽略)求:

(1)煤屑從落到傳送帶開始,運動到與傳送帶速度相等時前進(jìn)的位移和時間;

(2)傳送帶電機(jī)因輸送煤屑而多產(chǎn)生的輸出功率。

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【題目】下列說法中正確的是

A.電感的感抗只由線圈自身決定

B.感生電場是一種渦旋電場,電場線是閉合的

C.金屬塊在勻強(qiáng)磁場中做變速運動,可能產(chǎn)生渦流

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A.導(dǎo)體框中產(chǎn)生的焦耳熱相同

B.導(dǎo)體框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相同

C.通過導(dǎo)體框某一截面的電荷量相同

D.導(dǎo)體框cd邊兩端電勢差的絕對值相同

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(2)拋出點距落球點的高度。

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