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206389. (2024•铁一中学•二模) 如图所示,质量为m的“L”形长木板放在光滑水平面上,长木板表面有一段半径为R的光滑圆弧AB,与水平部分BC相切,BC段长为3R,质量为m的物块用细线吊着刚好与圆弧的最高点A接触,现将整个装置以大小为的速度向右运动,g为重力加速度,不计物块的大小,某时刻细线断开,最终物块刚好停在长木板的右端C,求:
(1)物块滑到圆弧面最低点B时对圆弧面的压力大小;
(2)物块与长木板BC间的动摩擦因数。
共享时间:2024-03-29 难度:2
[考点]
绳球类模型及其临界条件,动量守恒定律在板块模型中的应用,
[答案]
(1)物块滑到圆弧面最低点B时对圆弧面的压力大小为5mg;
(2)物块与长木板BC间的动摩擦因数为
[解析]
解:(1)物块从A点下滑到B点过程中系统在水平方向上动量守恒,设物块滑到B点时,物块的速度为v1,木板的速度为v2。以向右为正方向,由动量守恒定律得:
2mv0=mv1+mv2
由机械能守恒定律得:

联立解得:,v2=0
或者v1=0,,因物块从A点下滑到B点过程长木板要做减速运动,故此组解不合理应舍去。
设物块滑到圆弧面最低点B时受到圆弧面的支持力为N,根据牛顿第二定律得:

解得:N=5mg
由牛顿第三定律可知物块滑到圆弧面最低点B时对圆弧面的压力大小为5mg。
(2)设最终物块刚好停在长木板的右端C时二者的速度为v,以向右为正方向,由动量守恒定律可得:
mv1=2mv
由能量守恒定律可得:

解得:
答:(1)物块滑到圆弧面最低点B时对圆弧面的压力大小为5mg;
(2)物块与长木板BC间的动摩擦因数为
[点评]
本题考查了"绳球类模型及其临界条件,动量守恒定律在板块模型中的应用,",属于"必考题",熟悉题型是解题的关键。
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本题解析属于发布者收集录入,如涉及版权请向平台申诉! !版权申诉
158338. (2024•滨河中学•高二上二月) 德优题库如图所示,半径R=1.0m的光滑圆弧轨道固定在竖直平面内,轨道的一个端点B和圆心O的连线与水平方向间的夹角θ=37°,另一端点C为轨道的最低点。C点右侧的水平地面上紧挨C点放置一木板,木板质量M=1kg,上表面与C点等高。质量m=1kg的物块(可视为质点)从空中A点以v0=1.2m/s的速度水平抛出,恰好从轨道的B端沿切线方向进入轨道。已知物块与木板间的动摩擦因数μ=0.2,不计木板与地面间的摩擦,sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10m/s2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。试求:
(1)物块运动到B点时的速度;
(2)物块经过轨道上的C点时对轨道的压力大小;
(3)木板至少多长才能使物块不从木板上滑下。
共享时间:2024-12-10 难度:4 相似度:1.5
159941. (2022•关山中学•高一下一月) 如图所示一辆总质量为m=1600kg的汽车,静止在一座半径为R=40m的圆弧形拱桥顶部。(g取10m/s2)求:
(1)此时拱桥对汽车的支持力是多大?
(2)如果汽车此时正以速度为36km/h前进,则拱桥对汽车的支持力是多大?
(3)汽车以多大速度通过拱桥顶部时,汽车对拱桥的压力恰好为零?
德优题库
共享时间:2022-04-20 难度:1 相似度:1.5
206643. (2023•交大附中•三模) 如图所示,半径R=0.8m的光滑圆弧轨道固定在光滑水平面上,在轨道末端c点紧靠(不相连)一质量M=3kg的长木板,长木板上表面与圆弧轨道末端的切线相平,距离木板右侧1m处有一固定在地面上的木桩,轨道上方的A点与轨道圆心D的连线长也为R,且AO连线与水平方向夹角θ=30°.一个可视为质点、质量为m=1kg的小物块,从A点由静止开始下落后打在圆弧轨道的B点,假设在该瞬间碰撞过程中,小物块沿半径方向的分速度立刻减为零,而沿切线方向的分速度不变,此后小物块将沿圆弧轨道下滑,已知小物块与长木板间的动摩擦因数μ=0.3,(g取10m/s2).求:

(1)小物块运动到B点时的速度大小;
(2)长木板第一次与木桩碰撞时的速度大小;
(3)假设长木板与木桩和圆弧轨道间的每一次碰撞过程都不损失机械能,为使小物块不滑出长木板,木板的长度至少为多少?
共享时间:2023-04-12 难度:1 相似度:1.5
160679. (2016•西工大附中•四模) 德优题库如图所示,光滑水平轨道上放置长板A(上表面粗糙)和滑块C,滑块B置于A的左端,三者质量分别为mA=2kg、mB=1kg、mC=2kg。开始时C静止,A、B一起以v0=5m/s的速度匀速向右运动,A与C发生碰撞(时间极短)后C向右运动,经过一段时间A、B再次达到共同速度一起向右运动,且恰好不再与C碰撞。求A与C发生碰撞后瞬间A的速度大小。
共享时间:2016-04-18 难度:2 相似度:1
160796. (2016•西工大附中•四模) 德优题库如图所示,光滑水平轨道上放置长板A(上表面粗糙)和滑块C,滑块B置于A的左端,三者质量分别为mA=2kg、mB=1kg、mC=2kg。开始时C静止,A、B一起以v0=5m/s的速度匀速向右运动,A与C发生碰撞(时间极短)后C向右运动,经过一段时间A、B再次达到共同速度一起向右运动,且恰好不再与C碰撞。求A与C发生碰撞后瞬间A的速度大小。
共享时间:2016-04-19 难度:2 相似度:1
162481. (2023•西安三中•高三上期中) 德优题库如图所示,质量为m=0.1kg的小球从半径为R=0.8m的1/4圆弧顶端无初速释放,下滑到最低点P后,做平抛运动,平抛的竖直位移h=0.2m,水平位移d=0.4m,g=10m/s2.求:
(1)小球运动到P点的瞬时速度υ0
(2)小球在P点瞬时对圆弧轨道的压力为多大?
共享时间:2023-11-18 难度:3 相似度:0.83
206579. (2023•长安区•一模) 德优题库如图所示,质量均为m=2kg的两个小物块A、B(均可视为质点)放置在水平地面上,竖直平面内半径R=0.4m的光滑半圆形轨道与水平地面相切于C,弹簧左端固定。移动物块A压缩弹簧到某一位置(弹簧在弹性限度内),由静止释放物块A,物块A离开弹簧后与物块B碰撞并粘在一起以共同速度v=5m/s向右运动,运动过程中经过一段长为s=4.5m的粗糙水平面后,冲上圆轨道。两物块与s段粗糙水平面间的动摩擦因数为μ,除s段外的其他水平面摩擦力不计,g取10m/s2。求:
(1)刚释放物块A时,弹簧的弹性势能;
(2)若μ=0.1,两物块刚过C点时受到轨道支持力的大小;
(3)若两物块能通过圆形轨道最高点,求μ应满足什么条件。
共享时间:2023-03-01 难度:3 相似度:0.83
206490. (2024•交大附中•四模) 如图甲所示,一可看作质点的物块A位于底面光滑的木板B的最左端,A和B以相同的速度v0=7m/s在水平地面上向左运动。t=0时刻,B与静止的长木板C发生弹性碰撞,且碰撞时间极短,B、C厚度相同,A平滑地滑到C的右端,此后A的v-t图像如图乙所示,t=1.9s时刻,C与左侧的墙壁发生碰撞,碰撞时间极短,碰撞前后C的速度大小不变,方向相反;运动过程中,A始终未离开C。已知A与C的质量相同,重力加速度大小g=10m/s2,求:
德优题库?
(1)C与A间的动摩擦因数μ1,以及C与地面间的动摩擦因数μ2
(2)B和C碰撞后,B的速度;
(3)为使A始终不离开C,C至少有多长?
共享时间:2024-04-19 难度:3 相似度:0.83
206489. (2024•交大附中•四模) 德优题库如图所示,竖直平面内的粗糙半圆形轨道下端与水平面相切,B、C分别为半圆形轨道的最低点和最高点,一质量m=0.1kg的小物块(可视为质点)在水平面上由A点向左运动到轨道最低点B时的速度为vB=6.0m/s随后沿半圆轨道运动至C点水平飞出并落在水平面上,落点与B点之间的距离为1.2m。已知半圆形轨道的半径R=0.40m,取重力加速度g=10m/s2,不计空气阻力。求:
(1)滑块到B点时对轨道的压力大小;
(2)滑块从C点水平飞出时的速度大小;
(3)滑块从B点运动到C点过程中,物块克服摩擦力所做的功。
共享时间:2024-04-19 难度:3 相似度:0.83
159056. (2023•铁一中学•高二上一月) (10分)如图,固定在竖直平面内O点、长L=1m的轻质细绳系着质量m=0.9kg的小球处于静止状态,一颗质量m0=0.1kg的子弹以一定的初速度射入小球,并嵌在小球内(这一过程时间极短),小球恰能做完整的圆周运动。取g=10m/s2,求:
(1)子弹的初速度大小;
(2)子弹嵌入小球后瞬间,细绳中的拉力大小。

共享时间:2023-10-25 难度:3 相似度:0.83
206326. (2024•新城区•三模) 如图所示,底部带有挡板的固定光滑斜面,倾角为θ=30°,上有质量为m的足够长木板A,其下端距挡板间的距离为L,质量也为m的小物块B置于木板A的顶端,B与木板A之间的动摩擦因数为μ=。无初速释放二者,当木板滑到斜面底端时,与底部的挡板发生弹性碰撞,且碰撞时间极短。可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g。试求:
(1)木板A与挡板第一次碰撞后沿斜面上滑的过程中木板A和物块B各自加速度的大小;
(2)木板A从开始到第三次与挡板碰撞过程中运动的总路程s;
(3)若从开始到A、B最后都静止的过程中,物块B一直未从木板A上滑落,则木板A长度l应满足的条件。
共享时间:2024-04-07 难度:3 相似度:0.83
206262. (2024•西安一中•三模) 德优题库某物流公司用如图所示的传送带将货物从高处传送到低处。传送带与水平地面夹角θ=37°,顺时针转动的速率为v0=2m/s。将质量为m=25kg的物体无初速地放在传送带的顶端A,物体到达底端B后能无碰撞地滑上质量为M=50kg的木板左端。已知物体与传送带、木板间的动摩擦因数分别为μ1=0.5,μ2=0.25,AB的距离为s=8.20m。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g=10m/s2(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8)。求:
(1)物体刚开始下滑时的加速度大小和物体滑上木板左端时的速度大小;
(2)若地面光滑,要使物体不会从木板上掉下,木板长度L至少应是多少;
(3)若木板与地面的动摩擦因数为μ,且物体不会从木板上掉下,求木板的最小长度Lmin与μ的关系式。
共享时间:2024-04-13 难度:3 相似度:0.83
206214. (2024•西安中学•三模) 如图所示,底部带有挡板的固定光滑斜面,倾角为θ=30°,上有质量为m的足够长木板A,其下端距挡板间的距离为L,质量也为m的小物块B置于木板A的顶端,B与木板A之间的动摩擦因数为μ=。无初速释放二者,当木板滑到斜面底端时,与底部的挡板发生弹性碰撞,且碰撞时间极短。可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g。试求:
(1)木板A与挡板第一次碰撞后沿斜面上滑的过程中木板A和物块B各自加速度的大小;
(2)木板A从开始到第三次与挡板碰撞过程中运动的总路程s;
(3)若从开始到A、B最后都静止的过程中,物块B一直未从木板A上滑落,则木板A长度l应满足的条件。
共享时间:2024-04-10 难度:3 相似度:0.83
206171. (2025•交大附中•四模) 如图甲所示,一可看作质点的物块A位于底面光滑的木板B的最左端,A和B以相同的速度v0=7m/s在水平地面上向左运动。t=0时刻,B与静止的长木板C发生弹性碰撞,且碰撞时间极短,B、C厚度相同,A平滑地滑到C的右端,此后A的v-t图像如图乙所示,t=1.9s时刻,C与左侧的墙壁发生碰撞,碰撞时间极短,碰撞前后C的速度大小不变,方向相反;运动过程中,A始终未离开C。已知A与C的质量相同,重力加速度大小g=10m/s2,求:
德优题库?
(1)C与A间的动摩擦因数μ1,以及C与地面间的动摩擦因数μ2
(2)B和C碰撞后,B的速度;
(3)为使A始终不离开C,C至少有多长?
共享时间:2025-04-25 难度:3 相似度:0.83
206170. (2025•交大附中•四模) 德优题库如图所示,竖直平面内的粗糙半圆形轨道下端与水平面相切,B、C分别为半圆形轨道的最低点和最高点,一质量m=0.1kg的小物块(可视为质点)在水平面上由A点向左运动到轨道最低点B时的速度为vB=6.0m/s随后沿半圆轨道运动至C点水平飞出并落在水平面上,落点与B点之间的距离为1.2m。已知半圆形轨道的半径R=0.40m,取重力加速度g=10m/s2,不计空气阻力。求:
(1)滑块到B点时对轨道的压力大小;
(2)滑块从C点水平飞出时的速度大小;
(3)滑块从B点运动到C点过程中,物块克服摩擦力所做的功。
共享时间:2025-04-25 难度:3 相似度:0.83

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2024-03-29

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