當(dāng)前位置： 2023-2024學(xué)年北京166中高三（上）期中物理試卷> 試題詳情

有如圖所示裝置放在光滑水平面上，軌道ABCD的質(zhì)量M=0.4kg,其中AB段是半徑R=0.4m的光滑
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圓弧，在B點與水平軌道BD相切，水平軌道的BC段粗糙，動摩擦因數(shù)μ=0.5，長L=3.5m,C點右側(cè)的軌道光滑，軌道的右端連接一輕質(zhì)彈簧?，F(xiàn)有一質(zhì)量m=0.1kg的小物體在A點正上方高為H=3.6m處由靜止自由落下，恰沿A點切線方向滑入圓弧軌道，重力加速度g=10m/s²。求：
（1）如果ABCD被鎖定，小物體到達(dá)B點對ABCD的壓力為多大？
（2）解除ABCD的鎖定，軌道在水平面上運動的最大速率；
（3）解除ABCD的鎖定，彈簧的最大彈性勢能。

【考點】動量守恒定律在板塊模型中的應(yīng)用；機(jī)械能守恒定律的簡單應(yīng)用；常見力做功與相應(yīng)的能量轉(zhuǎn)化．

【答案】見試題解答內(nèi)容

【解答】

【點評】

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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：253引用：3難度：0.5

相似題

1．如圖所示，光滑水平面上靜止放置有長木板B，質(zhì)量為M=2kg,一質(zhì)量為m=1kg可視為質(zhì)點的物塊A，以v₀=5m/s的水平速度從左端沖上木板，在物塊沖上木板的同時，在木板的右端對其施加向右的水平恒力F。物塊與木板間動摩擦因數(shù)μ=0.2，g取10m/s²。
（1）若力F=4N，物塊A恰好停在長木板B的最右端，求長木板B的長度L；
（2）若物塊A相對長木板B發(fā)生的路程為2m,求恒力F的大小。
發(fā)布：2024/11/8 5:30:2組卷：176引用：1難度：0.3
解析
2．某戶外大型闖關(guān)游戲“渡河”環(huán)節(jié)中，選手從高臺俯沖而下，為了解決速度過快帶來的風(fēng)險，設(shè)計師設(shè)計了如圖所示的減速裝置。浮于河面的B板緊靠緩沖裝置A板，B的左側(cè)放置一物體C。選手通過高臺光滑曲面下滑，經(jīng)過A后滑上B。已知A、B的質(zhì)量均為M₀=48kg,C的質(zhì)量為M=12kg。A、B的長度均為L=3m,人與A、B間的動摩擦因數(shù)均為μ₁=0.5，A與地面間的動摩擦因數(shù)μ₂=0.3。B在水中運動時受到的阻力是其所受浮力的0.1倍，B碰到河岸后立即被鎖定。不計水流速度，選手和物體C均可看作質(zhì)點，g=10m/s²，則：

（1）為了防止A滑動而出現(xiàn)意外，選手及裝備的質(zhì)量最大不超過多少？
（2）若選手及裝備的質(zhì)量為60kg,從h=3.3m的高臺由靜止開始滑下，經(jīng)過A后與C發(fā)生碰撞后一起運動，碰撞時間極短可忽略，求在此碰撞過程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能？
（3）在第（2）問前提下，人與C碰撞后經(jīng)0.5s恰好與平板B速度相同，要使選手能夠到達(dá)河岸，河岸的最大寬度d為多少？
發(fā)布：2024/11/4 9:0:1組卷：406引用：4難度：0.4
解析

3．如圖所示，圓弧面AB光滑的四分之一圓弧體靜止在光滑的水平面上，圓弧面的最低點B恰好與水平面相切，第一次將圓弧體鎖定，小球以速度v₀水平向右滾動，小球恰好能滾到圓弧面的最高點A，第二次解除對圓弧體的鎖定，仍讓小球以速度v₀水平向右滾動并滾上圓弧面。已知小球與圓弧體的質(zhì)量相等，不計小球的大小，重力加速度為g,則下列判斷正確的是（　?。?/h2>

A．圓弧軌道的半徑為

B．第二次，小球沿圓弧軌道上升的最大高度為

C．第二次，小球沿圓弧軌道上升到最高點時，小球的速度為0

D．第二次，小球離開圓弧軌道時的速度大小為0

發(fā)布：2024/11/9 10:30:1組卷：117引用：1難度：0.6

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