(1)经过多长时间,长木板开始运动。
(2)经过多长时间,滑块与长木板恰要发生相对运动。此时滑块的速度为多大? (3)如果t=0时锁定外力F=6.75N,一段时间后撤去外力,发现小滑块恰好既不从左端滑出,也恰好不从右端滑出木板。求小滑块放置的初始位置与长木板左端的距离?
13.如图所示,水平地面有三个质量均为m=1kg的小物块A、B、C,A、B间用一根轻绳水平相连。一水平恒力F作用于A,使三物块以相同加速度运动一段时间后撤去F.已知B与C之间的动摩擦因数μ1=0.5,A和C与地面间的动摩擦因数μ2=0.2,若最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s2.求: (1)力F的最大值;
(2)从撤去F到三物块停止运行的过程中,B受到的摩擦力。
14.如图,两条长直相交汇成直角的摩托车水平赛道,宽均为6m,圆弧PQ、MN与赛道外边缘的两条直线相切,圆弧PQ经过赛道内边缘两条直线的交点O2,雨后路面比较湿滑,摩托车与赛道间的动摩擦因数为0.6,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,赛车手(可视为质点)在直道上做直线运动,弯道上做匀速圆周运动,重力加速度g=10m/s2,
=1.4,
=2.6。
(1)若以最短时间从P点运动到Q点,应选A路线还是B路线(不用说明理由) (2)沿着A路线通过弯道MN的最大速率不能超过多少?
(3)以30m/s的速度在直线赛道上沿箭头方向匀速行驶,若要沿B路线安全行驶,则进入P点前至少多远开始刹车?
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15.如图甲所示,一倾斜角为37°的斜面底端固定有与斜面垂直的弹性挡板,一个可视为质点的小物块在t=0时刻从挡板开始向上运动,其速度﹣时间图象如图乙所示,运动到最高点返回底端,与挡板发生弹性碰撞,再次向上运动,如此往复.求(不计空气阻力,重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)小物块与斜面间的动摩擦因数;
(2)小物块第一次回到斜面底端时速度大小; (3)小物块在斜面上运动所通过的总路程.
16.以较大速度运动的物体,所受的空气阻力不可忽略,运动时受到的空气阻力与速度成正比,关系式为f=kv,v是球的速度,k是已知的阻力系数。现在离地面H高度的高处将质量为m的球以v0水平速度抛出,球在着地前已经做匀速运动。重力加速度为g.求: (1)球刚抛出时的加速度大小;
(2)球从抛出到落地过程中,克服空气阻力所做的功;
(3)以不同初速度水平抛出的球其运动时间是否相等,请说明理由。
17.如图所示,光滑水平轨道MN与半径为R的竖直光滑圆弧轨道相切于N点,
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质量为m的小球B静止于P点,小球半径远小于R.与B相同的小球A以速度v0向右运动,同小球B发生弹性碰撞.求当v0在什么范围内,小球B在圆弧轨道内运动时不会脱离轨道?已知重力加速度为g.
18.如图所示,质量M=2kg的小车A静止在水平光滑地面上,小车左制固定挡板到车右端的距离L=0.3m,且车的上表面水平光滑。物体B静止放置在车A的右端,可视为质点。现车A在水平向右的恒力F作用下开始运动,经过t=0.5s撤去力F,此时小车左端固定挡板恰好与B发生弹性碰撞,碰撞时间不计,求: (1)水平恒力F的大小;
(2)碰撞后物体B经过多长时间从车A的右端离开车的上表面。
19.如图所示,可看成质点的A物体叠放在上表面光滑的B物体上,一起以v0的速度沿光滑的水平轨道匀速运动,与静止在同一光滑水平轨道上的木板C发生碰撞,碰撞时间极短,碰撞后B、C的速度相同但不黏连,且B、C的上表面相平,A滑上C后恰好能到达C板的右端。已知A、B质量相等均为m,C的质量为A的质量的2倍,木板C长为L,重力加速度为g。求: (1)B、C碰撞过程中,损失的机械能△E; (2)A运动到C的右端时的速度v;
(3)A物体与木板C上表面间的动摩擦因数μ。
20.如图所示,静止在光滑水平面上的小滑块A和B,质量分别为2m和m;现
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给小滑块A水平向右的瞬间冲量,小滑块A向右运动与小滑块B发生正碰,并粘在一起,恰好能通过半径为R的半圆形光滑轨道最高点C,飞出后做平抛运动,重力加速度为g。求:
(1)小滑块在最高点C的速度大小vC; (2)小滑块落地点到C点的水平距离x; (3)小滑块A开始受到的瞬间冲量大小I。
21.如图,一长为L的粗糙斜面底端,有一质量为m的物体(可视为质点)第一次以初速度v沿斜面上滑,滑行的最大的距离为
;第二次使物体以相同的
初速度向上滑行的同时,施加沿斜面向上的恒定推力,作用一段距离后撤去该力,物体继续上滑,恰好到达斜面顶端.
(1)求第一次上滑过程中物体的加速度大小;
(2)第二次上滑过程中若物体在恒定推力下匀速上滑,求推力对物体做的功; (3)用速度﹣时间图象定性描述第二次上滑过程中所有可能的运动情况.
22.如图所示,水平地面上的水平转台高为H、半径为R,转台静止时边缘有一质量为m的小物体,让水平转台转速慢慢增大,最后小物体被甩出.已知物体与转台间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,求:
(1)小物体被甩出时的动能Ek;
(2)小物体的落地点距转台转轴的水平距离L.
23.如图(甲),一足够长的传送带与水平面的夹角θ=30°,皮带在电动机的带
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动下,速率始终不变.t=0刻在传送带适当位置放上一具有初速度的小物块.取沿斜面向上为正方向,物块在传送带上运动的速度随时间的变化如图(乙)所示.已知小物块质量m=1kg,g取10m/s2,计算结果可以保留根号,求: ①传送带与滑块之间的动摩擦因数μ; ②
0
﹣
t2
时
间
内
电
动
机
多
消
耗
的
电
能.
24.飞船在远离星球的宇宙深处航行时,其它星体对飞船的万有引力作用很微弱,可忽略不计,此时飞船将不受外力作用而做匀速直线运动.设想有一质量为M的宇宙飞船,正以速度v0在宇宙中飞行.飞船可视为横截面积为S的圆柱体(如图所示).某时刻飞船监测到前面有一片尘埃云.已知尘埃云分布均匀,密度为ρ.假设尘埃与飞船发生的是弹性碰撞,且不考虑尘埃间的相互作用.为了保证飞船能以速度v0匀速穿过尘埃云,在刚进入尘埃云时,飞船立即开启内置的离子加速器.已知该离子加速器是利用电场加速带电粒子,形成向外发射的高速(远远大于飞船速度)粒子流,从而对飞行器产生推力的.若发射的是一价阳离子,每个阳离子的质量为m,加速电压为U,元电荷为e.在加速过程中飞行器质量的变化可忽略.求单位时间内射出的阳离子数.
25.如图所示,质量分别为m1=0.2kg和m2=0.8kg的两个小球,在光滑的水平面上分别以速度v1=10m/s、v2=2m/s向右运动并发生对心碰撞,碰后甲球以2m/s的速度向左运动。求: ①碰后乙球的速度大小; ②碰撞时撞击力对甲球的冲量。
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