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一輕質(zhì)細(xì)繩一端系一質(zhì)量為m=200g的小球a,另一端掛在光滑水平軸O上，O到小球a的距離為L=0.1m,小球a跟水平面接觸，但無相互作用。在小球a的兩側(cè)等距離處分別固定兩個相同的斜面CD、C'D'，斜面足夠長且傾角θ=37°，如圖所示，兩個斜面底端CC′的水平距離s=2m。現(xiàn)有一小滑塊b,質(zhì)量也為m,從左側(cè)斜面CD上由靜止滑下，與小球a發(fā)生彈性碰撞。已知小滑塊b與斜面、水平面的動摩擦因數(shù)μ均為0.25，若不計空氣阻力和C、C′點(diǎn)處的機(jī)械能損失，并將滑塊和小球都視為質(zhì)點(diǎn)，試問：
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（1）若滑塊b從h=1.5m處靜止滑下，求滑塊b與小球a第一次碰后瞬間繩子對小球a的拉力大??；
（2）若滑塊b與小球a第一次碰撞后，小球a在運(yùn)動到最高點(diǎn)時繩子拉力恰好為零，求滑塊b最終停下來的位置到C點(diǎn)的距離x；
（3）若滑塊b從h處靜止滑下，求小球a第n次做完整的圓周運(yùn)動時在最低點(diǎn)的動能Ekn的表達(dá)式。（要求除h、n外，其他物理量的數(shù)值需代入，寫出關(guān)系式即可，不需要寫出取值范圍。）

【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評】
聲明：本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有，未經(jīng)書面同意，不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：87引用：3難度：0.6
相似題

  • 菁優(yōu)網(wǎng)1．如圖，半徑為R的光滑凹槽A與木塊B并排置于光滑水平面上，物塊C由圓心等高處沿凹槽內(nèi)壁靜止釋放。已知A、B、C質(zhì)量均為m,重力加速度為g。則（　　）

    發(fā)布：2024/11/14 16:0:2組卷：177引用：2難度：0.4

  • 菁優(yōu)網(wǎng)2．如圖所示，小球1從固定光滑斜面上某處由靜止釋放，滑過光滑水平桌面后，落在水平地面上的N點(diǎn)。若在水平桌面的邊緣處放置另一小球2，再將小球1從斜面上同一位置由靜止釋放，使兩小球發(fā)生彈性正碰，兩小球在地面上的落點(diǎn)分別為M、P點(diǎn)。已知小球1的質(zhì)量為m1，小球2的質(zhì)量為m2，且m2＞3m1，O點(diǎn)為桌面邊緣在地面上的投影，不計轉(zhuǎn)彎處的機(jī)械能損失，兩小球均可視為質(zhì)點(diǎn)。下列說法正確的是（　?。?/h2>

    發(fā)布：2024/11/12 2:30:2組卷：102引用：5難度：0.6

  • 3．某彈射游戲模型簡化如圖，OABED為光滑水平面，BC為與水平面夾角為37°的傾斜傳送帶，二者在B點(diǎn)通過光滑小圓弧連接，輕質(zhì)彈簧左端固定在過O點(diǎn)的豎直擋板上，右端A點(diǎn)為彈簧的原長且與物塊不連接，E點(diǎn)為C點(diǎn)在水平面上的投影。游戲時，某同學(xué)推著質(zhì)量為m1物塊P向左壓縮彈簧，彈簧彈性勢能為Ep0時釋放物塊，當(dāng)物塊經(jīng)過A點(diǎn)時，一顆質(zhì)量為m2的彈丸從物塊正上方以速度v0豎直向下?lián)糁形飰K并停在其中（圖中未畫出），作用時間t0極短，內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力。求：
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    （1）彈丸在相對物塊P運(yùn)動的過程中物塊和彈丸損失的機(jī)械能和此過程中所受物塊的平均沖擊力F的大小。（用題干的字母表達(dá)）
    （2）另一同學(xué)游戲時，取出彈丸（假設(shè)物塊P質(zhì)量不變），想讓物塊P經(jīng)過C點(diǎn)后，直接落入D點(diǎn)的洞口內(nèi)，釋放物塊P時彈簧的彈性勢能Ep是多少。已知CE的高度h=2m,ED的長度x=4m,物塊P的質(zhì)量m1=1kg,傳送帶逆時針轉(zhuǎn)動，物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，g=10m/s2。（物塊、傳送帶滑輪均可視為質(zhì)點(diǎn)）
    （3）在（2）的條件下，若物塊P經(jīng)過C點(diǎn)時與輕放在C點(diǎn)的等質(zhì)量的物塊Q發(fā)生彈性正碰，
    ①試討論物塊P第一次返回到B點(diǎn)的速度vB與傳送帶速度v的大小關(guān)系；
    ②若傳送帶的速度v=10m/s,經(jīng)過足夠長時間，從開始到物塊P回到A點(diǎn)的過程中，傳送帶對物塊P做的總功。

    發(fā)布：2024/11/13 18:0:1組卷：257引用：1難度：0.1
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