如圖所示,一個(gè)帶有圓弧的粗糙滑板A,總質(zhì)量為mA=3kg,其圓弧部分與水平部分相切于P,水平部分PQ長(zhǎng)為L=3.75m.開(kāi)始時(shí)A靜止在光滑水平面上,有一質(zhì)量為mB=2kg的小木塊B從滑板A的右端以水平初速度v0=5m/s滑上A,小木塊B與滑板A之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.15,小木塊B滑到滑板A的左端并沿著圓弧部分上滑一段弧長(zhǎng)后返回最終停止在滑板A上。
(1)求A、B相對(duì)靜止時(shí)的速度大�。�
(2)若B最終停在A的水平部分上的R點(diǎn),PR相距1m,求B在圓弧上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中因摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能;
(3)若圓弧部分光滑,且除v0不確定外其他條件不變,討論小木塊B在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,是否有可能在某段時(shí)間里相對(duì)地面向右運(yùn)動(dòng)?如不可能,說(shuō)明理由;如可能,試求出B既能向右滑動(dòng)、又不滑離木板Av0取值范圍。 (取g=10m/s2,結(jié)果可以保留根號(hào))
(16分)(1)小木塊B從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)直到A、B相對(duì)靜止的過(guò)程中,系統(tǒng)水平方向上動(dòng)量守恒,有 解得 =2 m/s 3分(2)BA的圓弧部分的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,它們之間因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能為Q1,BA的水平部分往返的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,它們之間因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能為Q2,由能量關(guān)系得到 2分 2分(3)設(shè)小木塊B下滑到P點(diǎn)時(shí)速度為vB,同時(shí)A的速度為vA,由動(dòng)量守恒和能量關(guān)系可以得到 1分 1分由⑥⑦兩式可以得到,令,化簡(jiǎn)后為 2分若要求B最終不滑離A,由能量關(guān)系必有 2分化簡(jiǎn)得 B既能對(duì)地向右滑動(dòng),又不滑離A的條件為 2分即 ) 1分
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,一個(gè)半徑為R的絕緣球殼上均勻帶有+Q的電荷,另一個(gè)電荷量為+q的電荷放在球心O上,由于對(duì)稱性,點(diǎn)電荷受力為0.現(xiàn)在球殼上挖去半徑為r(r?R)的一個(gè)小圓孔,則此時(shí)置于球心的點(diǎn)電荷所受的力的大小為
kQqr2
4R4
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4R4
(已知靜電力恒量為k),方向
指向小孔
指向小孔

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,一個(gè)半徑為R的絕緣球殼上均勻帶有+Q的電荷,另一個(gè)電荷量為+q的電荷放在球心O上,由于對(duì)稱性,點(diǎn)電荷受力為0.現(xiàn)在球殼上挖去半徑為r(r?R)的一個(gè)小圓孔,則此時(shí)置于球心的點(diǎn)電荷所受的力的大小為
kQqr2
4R4
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4R4
(已知靜電力恒量為k)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,在水平向左、電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,豎直固定著一根足夠長(zhǎng)的粗糙絕緣桿,桿上套著一個(gè)質(zhì)量為m、帶有電荷量-q的小圓環(huán),圓環(huán)與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.
(1)由靜止釋放圓環(huán),圓環(huán)沿桿下滑,求圓環(huán)下滑過(guò)程中受到的摩擦力f;
(2)若在勻強(qiáng)電場(chǎng)E的空間內(nèi)再加上磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),圓環(huán)仍由靜止開(kāi)始沿桿下滑.求:
①圓環(huán)剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度a0的大��;
②圓環(huán)下滑過(guò)程中的最大動(dòng)能Ek

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示,一個(gè)半徑為R的絕緣球殼上均勻帶有+Q的電荷,另一個(gè)電荷量為+q的電荷放在球心O上,由于對(duì)稱性,點(diǎn)電荷受力為0.現(xiàn)在球殼上挖去半徑為r(r?R)的一個(gè)小圓孔,則此時(shí)置于球心的點(diǎn)電荷所受的力的大小為_(kāi)_____(已知靜電力恒量為k),方向______.

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科目:高中物理 來(lái)源:2012-2013年吉林省白城市通榆一中高三(上)第二次考試物理試卷(解析版) 題型:解答題

如圖所示,一個(gè)半徑為R的絕緣球殼上均勻帶有+Q的電荷,另一個(gè)電荷量為+q的電荷放在球心O上,由于對(duì)稱性,點(diǎn)電荷受力為0.現(xiàn)在球殼上挖去半徑為r(r?R)的一個(gè)小圓孔,則此時(shí)置于球心的點(diǎn)電荷所受的力的大小為_(kāi)_____(已知靜電力恒量為k),方向______.

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