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文档简介
36)如图所示,地面和半圆轨道面均光滑。质量M = 1kg .长L = 4m的小车放在地面上,其右端与墙壁的距离为S=3m,小车上表面与半圆轨道最低点P的切线相平。现有一质量m = 2kg的滑块(不计大小)以v0 = 6m/s的初速度滑上小车左端,带动小车向右运动。小车与墙壁碰撞时即被粘在墙壁上,已知滑块与小车表面的滑动摩擦因数 = 0.2 ,g取10m/s2 。(1)求小车与墙壁碰撞时的速度;(2)要滑块能沿圆轨道运动而不脱离圆轨道,求半圆轨道的半径R的取值。解:(1)滑块与小车的共同速度为v1 ,滑块与小车相对运动过程中动量守恒,有mv0 = (m + M)v1 (2分)代入数据解得v1 = 4m/s (1分)设滑块与小车的相对位移为 L1 ,由系统能量守恒定律,有mgL1 =(2分)代入数据解得L1 = 3m (1分)设与滑块相对静止时小车的位移为S1 ,根据动能定理,有mgS1 =(2分)代入数据解得S1 = 2m (1分)因L1L ,S1S ,说明小车与墙壁碰撞前滑块与小车已具有共同速度,且共速时小车与墙壁还未发生碰撞,故小车与碰壁碰撞时的速度即v1 = 4m/s(1分)(2)滑块将在小车上继续向右做初速度为v1 = 4m/s ,位移为L2 = LL1 = 1m的匀减速运动,然后滑上圆轨道的最低点P 。若滑块恰能滑过圆的最高点,设滑至最高点的速度为v ,临界条件为mg = m(1分)根据动能定理,有mgL2联立并代入数据解得R = 0.24m 若滑块恰好滑至圆弧到达T点时就停止,则滑块也能沿圆轨道运动而不脱离圆轨道。根据动能定理,有mgL2代入数据解得R = 0.6m 综上所述,滑块能沿圆轨道运动而不脱离圆轨道,半圆轨道的半径必须满足R0.24m或R0.6m36.(18分)如图,水平地面和半圆轨道面均光滑,质量M1kg的小车静止在地面上,小车上表面与m的半圆轨道最低点P的切线相平。现有一质量m2kg的滑块(可视为质点)以6m/s的初速度滑上小车左端,二者共速时小车还未与墙壁碰撞,当小车与墙壁碰撞时即被粘在墙壁上,已知滑块与小车表面的滑动摩擦因数0.2,g取10m/s2(1)求小车的最小长度。(2)讨论小车的长度L在什么范围,滑块能滑上P点且在圆轨道运动时不脱离圆轨道?36. (18分)(1)设滑块与小车的共同速度为v1,滑块与小车相对运动过程中动量守恒,有: (2分)代入数据解得: (2分)设小车的最小长度为L1,由系统能量守恒定律,有:分)代入数据解得:(2)设小车与墙壁碰撞时,滑块与P点的距离为L2,若滑块恰能滑过圆的最高点,设滑至最高点的速度为v,临界条件为: (2分)根据动能定理,有: (1分)联立并代入数据解得:L2=1m (1分)这种情况下小车的长度为:m 若滑块恰好滑至圆弧到达点时就停止,则滑块也能沿圆轨道运动而不脱离圆轨道根据动能定理,有: (1分)代入数据解得: m (1分)这种情况下小车的长度为:m 若滑块滑至P点时速度恰好为零,由动能定理,有:解得:m 这种情况下小车的长度为:m 综上所述,滑块能沿圆轨道运动而不脱离圆轨道,半圆轨道的半径必须满足:或7m 7如图所示的轨道由半径为R的1/4光滑圆弧轨道AB、竖直台阶BC、足够长的光滑水平直轨道CD组成小车的质量为M,紧靠台阶BC且上水平表面与B点等高一质量为m的可视为质点的滑块自圆弧顶端A点由静止下滑,滑过圆弧的最低点B之后滑到小车上已知M=4m,小车的上表面的右侧固定一根轻弹簧,弹簧的自由端在Q点,小车的上表面左端点P与Q点之间是粗糙的,滑块与PQ之间表面的动摩擦因数为,Q点右侧表面是光滑的求: (1)滑块滑到B点的瞬间对圆弧轨道的压力大小ABCDOPQLR(2)要使滑块既能挤压弹簧,又最终没有滑离小车,则小车上PQ之间的距离应在什么范围内?(滑块与弹簧的相互作用始终在弹簧的弹性范围内)解:(1)设滑块滑到B点的速度大小为v,到B点时轨道对滑块的支持力为N,由机械能守恒定律有 滑块滑到B点时,由牛顿第二定律有 (2分)联立式解得 N3mg (1分)根据牛顿第三定律,滑块在B点对轨道的压力大小为 (1分)(2)滑块最终没有离开小车,滑块和小车必然具有共同的末速度设为u,滑块与小车组成的系统动量守恒,有 (2分)若小车PQ之间的距离L足够大,则滑块可能不与弹簧接触就已经与小车相对静止,设滑块恰好滑到Q点,由功能关系有 (2分)联立式解得 (2分)若小车PQ之间的距离L不是很大,则滑块必然挤压弹簧,由于Q点右侧是光滑的,滑块必然被弹回到PQ之间,设滑块恰好回到小车的左端P点处,由功能关系有 (2分)联立式解得 (2分)综上所述并由式可知,要使滑块既能挤压弹簧,又最终没有离开小车,PQ之间的距离L应满足的范围是 (2分)36(20分)如图所示,光滑水平面上有一长板车,车ks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5u的上表面OA段是一长为L的水平粗糙轨道,A的右侧光滑,水平轨道左侧是一光滑斜面轨道,斜面轨道与水平轨道在点平滑连接。车右端固定一个处于锁定状态的压缩轻弹簧,其弹性势能为,一质量为的小物体(可视为质点)紧靠弹簧,小物体与粗糙水平轨道间的动摩擦因数为,整个装置处于静止状态。现将轻弹簧解除锁定,小物体被弹出后滑上水平粗糙轨道。车的质量为,斜面轨道的长度足够长,忽略小物体运动经过点处产生的机械能损失,不计空气阻力。求:AmMO(1)解除锁定结束后小物体获得的最大动能;(2)当满足什么条件小物体能滑到斜面轨道上,满足此条件时小物体能上升的最大高度为多少?ks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5u36(20分)ks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5u解:(1)设解锁弹开后小物体的最大速度的大小为ks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5u,小物体的最大动能为,此时长板车的速度大小为,研究解锁弹开过程小物体和车组成的系统,根据动量守恒和机械能守恒,有 (2分) (3分) (1分)联立式解得 (2分)(2)小物体相对车静止时,二者有共同的速度设为,长板车和小物体组成的系统水平方向动量守恒 (2分)所以 要使小物体能滑上斜面轨道,必须满足 )即当时,小物体能滑上斜面轨道。 ks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5u设小物体上升的最大高度为,此瞬间小物体相对车静止,由式知两者有共同速度为零 根据系统能量守恒有 ks5ukks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5u解得: 36(18分)如图所示,A滑块放在光滑的水平面上,B滑块可视为质点, A和B的质量都是1kg,A的左侧面紧靠在光滑竖直墙上,A上表面的ab段是光滑的半径为0.8 m的四分之一圆弧,bc段是粗糙的水平面,ab段与bc段相切于b点。已知bc段长度为2m,滑块B从a点由静止开始下滑,取.(1)求滑块B滑到b点时对A的压力大小(2)若滑块B与bc段的动摩擦因数为,且值满足,试讨论因值的不同,滑块B在滑块A上相对A运动过程中两者因摩擦而产生的热量(计算结果可含有)36(18分)解:(1)设滑块B下滑到b点时的速度,此时A对滑块的弹力为N,由机械能守恒有 (2分)由牛顿第二定律有 (2分)滑块B滑到b点对对A的压力大小为 (1分)联立式并代入数据解得 (2分)(2)B滑到b点后,A、B组成的系统动量守恒,设A、B刚好能够共速,对应的动摩擦因数为,速度为v,由动量守恒定律得 (2分)由能量守恒得 (2分)联立式并代入数据解得 (2分)1)当满足时,A和B不能共速,B将从A的右端滑落,A和B因摩擦而产生的热量为 (2分)2)当满足时,A和B能共速且速度为v,A和B因摩擦而产生的热量为 (2分)联立式并代数据解得 (1分)ABMN3m1m5mRO3如图所示,MN为3m宽的小沟,M点左侧1m处有一5m高的平台与半径为1.25m的圆弧底部相切,平台表面与圆轨道都光滑,一质量为3kg的B球静止在平台上现让一小球A从圆弧左侧与圆心等高处静止释放,A球下滑至平台并与B球发生碰撞A、B两球可视为质点,g=10m/s2求:(1)A球到达圆弧底端时的速度;v=5m/s (2)要使碰后两球刚好落在小沟两侧,A球的可能质量解: 若碰后两球都向右运动,据平抛运动 得t=1s 得vA1=1m/s vB1=4m/s 由动量守恒 ( 1分)得 mA=3kg ( 1分)碰前总动能碰后总动能因为 其解成立 ( 2分)若碰后A球向左运动,B球向右运动,则可能有: vA2=1m/s vB2=4m/s由动量守恒 得 mA=2kg ( 2分)碰前总动能碰后总动能因为 其解成立 ( 2分)若碰后A球向左运动,B球向右运动,则可能有:vA2=4m/s vB2=1m/s由动量守恒 得 mA=kg 碰前总动能碰后总动能因为 其解成立 36.(18分)如图所示,在光滑绝缘水平面上,不带电的绝缘小球P2静止在O点.带正电的小球P1以速度从A点进入AB区域随后与P2发生正碰后反弹,反弹速度为从碰撞时刻起在AB区域内加上一个水平向右,电场强度为的匀强电场,并且区域外始终不存在电场P1的质量为m1,带电量为q,P2的质量为,A、O间距为间距为,已知.(1)求碰撞后小球P1向左运动的最大距离 及所需时间(2)判断两球能否在OB区间内再次发生碰撞.36.(18分)参考解答:(1)碰撞后以速度向左做匀减速直线运动,设最大距离为s,由运动学公式有 (2分) (2分)由牛顿第二定律有 (2分)又 (1分)联立解得 (2分)所需时间 (2分)(2)设碰后速度为,以方向为正方向,由动量守恒: (2分)设碰撞后又经时间在OB区间内能再次发生碰撞,位移为位移为,由运动学公式,有 (2分) (2分) (1分)联立解得 两球能在OB区间内再次发生碰撞(2分)!好题7光滑水平面上放有如图所示的用绝缘材料制成的L形滑板(平面部分足够长),质量为4m,距滑板的A壁为L1距离的B处放有一质量为m,电量为+q的大小不计的小物体,物体与板面的摩擦不计整个装置置于场强为E的匀强电场中,初始时刻,滑板与物体都静止试问:(1)释放小物体,第一次与滑板A壁碰前物体的速度v1,多大?(2)若物体与A壁碰后相对水平面的速度大小为碰前速率的35,则物体在第二次跟A碰撞之前,滑板相对水平面的速度v2和物体相对于水平面的速度v3分别为多大?(3)物体从开始到第二次碰撞前,电场力做功为多大?(设碰撞经历时间极短且无能量损失)7(1)释放小物体,物体在电场力作用下水平向右运动,此时,滑板静止不动,对于小物体,由动能定理得: (2)碰后小物体反弹,由动量守恒定律:得 得 之后滑板以v2匀速运动,直到与物体第二次碰撞,从第一次碰撞到第二次碰撞时,物体与滑板位移相等、时间相等、平均速度相等 (3)电场力做功等于系统所增加的动能 只做第一问36(18分)如图示,竖直平面内半圆形管道ADB固定在CD杆上,AB为直径,CD过圆心O且与AB垂直,半圆管道右半BD部分光滑,左半AD部分有摩擦,圆管道半径R=OB=0.2m,E点为圆管道BD中的一点,OE与CD夹角为=600 ,两个完全相同的可看作质点的小球,球直径略小于管道内径,小球质量m=0.1kg ,g=10m/s2 ,求:(1)如图甲所示,当圆管道绕CD杆匀速转动时,要使小球稳定在管道中的E点,角速度应该多大?36解:(1)小球在E点时受重力和管道的弹力,其合力提供向心力由牛顿第二定律可得 36(18分)如图所示,一辆质量为M的小车静止在水平面上,车面上右端点有一可视为质点的滑块1,水平面上有与车右端相距为4R的固定的光滑圆弧轨道,其圆周半径为R,圆周E处的切线是竖直的,车上表面与地面平行且与圆弧轨道的末端D等高,在圆弧轨道的最低点D处,有另一个可视为质点的滑块2,两滑块质量均为m。某人由静止开始推车,当车与圆弧轨道的竖直壁CD碰撞后人即撤去推力并离开小车,车碰后靠着竖直壁静止但不粘连,滑块1和滑块2则发生碰撞,碰后两滑块牢牢粘在一起不再分离。车与地面的摩擦不计,滑块1、2与车面的摩擦系数均为,重力加速度为,滑块与车面的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力。(1)若人推车的力是水平方向且大小为,则在人推车的过程中,滑块1与车是否会发生相对运动?OREDABC12(2)在(1)的条件下,滑块1与滑块2碰前瞬间,滑块1的速度多大?若车面的长度为,小车质量,则的取值在什么范围内,两个滑块最终没有滑离车面?36.(18分) 解:(1)设滑块1与车不发生相对滑动,它们的加速度大小为,由牛顿第二定律有 (2分) 此时滑块受到的静摩擦力大小为 而 由解得 (1分) 又滑块1与车面的最大静摩擦力为 (1分)显然,说明滑块1与车面之间没有发生相对滑动 (1分) (2)设滑块1与滑块2碰撞前瞬间滑块1的速度为,根据动能定理有 (2分) 联立求得 (1分) 设滑块1和2发生碰撞后的共同速度为,由动量守恒定律有 (2分) 联立求得 (1分) 两滑块粘合在一起后以的速度冲上光滑圆弧轨道,由于圆弧轨道的E处的切线是竖直的,则无论两滑块在圆弧轨道上运动,还是从E处竖直向上离开圆弧轨道,最后还是沿着圆弧轨道回到D处,整个过程中两滑块的机械能守恒,两滑块最终以速度冲上车面。 设两滑块滑到车的左端时,若滑块刚好不滑出车面,滑块和车应有共同的速度设为,由系统的动量守恒有 (2分) 由系统的动能守恒有 (2分)联立解得 (1分)所以当时,两个滑块最终没有滑离小车 (1分)36如图所示,质量为M的小球用长为R=0.45m的细绳固定于O点,从A(与O点等高)处由静止释放,与O点正下方B点处质量为的物块弹性正碰。重力加速度g=10m/s2OABCDEFH1)求小球碰后能上升的高度h2)已知粗糙水平地面BC及传送带的动摩擦因数均 为=0.2,传送带长为,顺时针匀速转动,速度大小为=2m/s,DE、EF、FH的长度均为S=0.4m。若要保证物块碰后能落入FH间的沙坑内,求BC间的长度L 。36(18分)解:1)小球摆至B点碰前速度为0,由机械能守恒得: 1分代人数据解得: 1分小球与物块弹性正碰,设碰后速度分别为有1、2,有: 2分 2分联立解得: 2分小球碰后上升至高度h的过程机械能守恒,有: 1分代人数据解得: 1分2)设物块从D点以速度D做平抛落入沙坑,时间为t,有: 1分 1分由题知:可解得: 1分讨论:)当,物块在传送带上一定做匀减速运动,此时C点速度最大为,由得: 1分)当,物块在传送带上一定做匀加速运动,此时C点速度最小为,由得: 1分物块要滑上传送带,则,故 1分物块从B到C,由动能定理得: 1分联立得: 36.如图所示,一长度L=3m,高h=0.8m,质量为M=1kg的物块A静止在水平面上.质量为m=0.49kg的物块B静止在A的最左端,物块B与A相比大小可忽略不计,它们之间的动摩擦因数1=0.5,物块A与地之间的动摩擦因数2=0.1.一个质量为m0=0.01kg可视为质点的子弹,以速度v0沿水平方向射中物块B,假设在任何情况下子弹均不能穿出。g=10m/s2,问:(1)子弹以v0=400m/s击中物块B后的瞬间,它们的速度为多少?(2)被击中的物块B在A上滑动的过程中,A、B的加速度各为多少?(3)子弹速度为多少时,能使物块B落地瞬间A同时停下?m0MhLmv0AB36.解:(1)子弹击中B过程中,由动量守恒定律可得:2分解得: 2分(2)由牛顿第二定律可得:对B: 方向水平向左3分对A: 方向水平向右3分sBaAvB2aBvB1sAvA2a/As/A(3)子弹击中B过程中,由动量守恒定律可得:2分设B在A上运动的时间为,则:2分B做平抛运动时间, 1分2分1分联立求解得:子弹速度1分36. 如图所示,高度相同质量均为的带电绝缘滑板A及绝缘滑板B置于水平面上,A的带电量,它们的间距。质量为,大小可忽略的物块C放置于B的左端。C与A之间的动摩擦因数为,A与水平面之间的动摩擦因数为,B的上、下表面光滑,最大静摩擦力可以认为等于滑动摩擦力,。开始时三个物体处于静止状态。现在空间加一水平向右电场强度为的匀强电场,假定A、B碰撞时间极短且无电荷转移,碰后共速但不粘连。求:(1)A与B相碰前的速度为多大;(2)要使C刚好不脱离滑板,滑板的长度应为多少; ACBES (3)在满足(2)的条件下,求最终AB的距离。 36.(1)A与B相撞之前由动能定理: 2分得 2分代入数据得: 2分(2).A与B相碰后速度为由动量守恒定律: 2分C在A上滑行时,A、B分离,B做匀速运动A与地面的摩擦力A受到的电场力故A、C系统动量守恒定律, 1分当C刚好滑到A左端时共速由动量守恒定律: 得 1分设A长度为L则由能量守恒定律有: 2分得代入数据得 1分(用其它方法求解正确也给分)(3).对C由牛顿第二定律可知: 得 1分加速时间为 1分0.5s内A的位移 1分0.5s内B的位移 1分所以两者以后距离关系式为 1分好题!36、(18分)如图所示,质量为M的长滑块静止在光滑水平面上,左端固定一劲度系数为k且足够长的水平轻质弹簧,右侧用一不可伸长的细绳连接于竖直墙上,细绳子能承受的最大拉力为FT,使一质量为m、初速度为V0的小物体,在滑块上无摩擦地向左滑动而后压缩弹簧,弹簧的弹性势能表达式为(k为弹簧的劲度系数,x为弹簧的形变量)。(1)要使细绳被拉断,初速度V0应满足什么条件?(2)长滑块在细绳被拉断后,所获得的最大加速度为多大?(3)小物体最后离开滑块时,相对地面速度恰好为零的条件是什么?36、解:(1)设弹簧压缩量为x1时,绳被拉断,即 (1分)压缩弹簧过程动能转化为弹性势能,依题意有 (1分)联立解得: (2分)(2)设绳被拉断瞬时,小物体的速度为V1,有 (1分)绳断后长滑块加速,小物体减速,当两者速度相等时,弹簧压缩量最大为x2,长滑块有向左的最大加速度am,此过程动量守恒,有 (1分) (1分)由牛顿第二定律得 (1分)联立、解得: (3分)(3)要使小物体离开长滑块时相对地面速度为零,即弹簧恢复原长时小物体速度为零,此时长物块速度为V。在绳断开至弹簧恢复原长过程中,动量守恒,能量守恒,故有 (1分) (1分)联立、解得: (3分)由于0,必有mM (1分)所以小物体最后离开滑块时,相对地面速度恰好为零的条件是mM且满足。 ABOMNv037SlPQ36. (18分)如图所示,倾角为37的足够大斜面以直线MN为界由两部分组成,MN垂直于斜面水平底边PQ且其左边光滑右边粗糙,斜面上固定一个既垂直于斜面又垂直于MN的粗糙挡板.质量为m1=3kg的小物块A置于挡板与斜面间,A与挡板间的动摩擦因数为1=0.1.质量为m2=1kg的小物块B用不可伸长的细线悬挂在界线MN上的O点,细线长为l=0.5m,此时,细线恰好处于伸直状态.A、B可视为质点且与斜面粗糙部分的动摩擦因数均为2=0.3,它们的水平距离S=7.5m.现A以水平初速v0=5m/s向右滑动并恰能与B发生弹性正撞.g=10m/s2.求: (1)A碰撞前向右滑动时受到的摩擦力;(2)碰后A滑行的位移;(3)B沿斜面做圆周运动到最高点的速度36.解:(1)分析物块A的受力得:4分(2)设A运动至与B相碰前速度为 v1,由动能定理得: 解得: 4分 A和B发生弹性正碰,由动量守恒和能量守恒得: 解得: 4分设A滑行的位移为s1,由动能定理得: 解得:4分(3)设B 做圆周运动到最高点的速度为v3,由动能定理得: ABOMNv037ABOv0MNABO37与斜面垂直视线图此方向视线图90Sl 2分36(18分)如图所示 ,粗糙斜面与光滑水平面通过半径可忽略的光滑小圆弧平滑连接,斜面倾角 = 37,A、C、D滑块的质量为 m= m= mD= m = 1 kg,B滑块的质量 mB = 4 m = 4 kg(各滑块均视为质点)。A、B间夹着质量可忽略的火药。K为处于原长的轻质弹簧,两端分别连接住B和C。现点燃火药(此时间极短且不会影响各物体的质量和各表面的光滑程度),此后,发现A与D相碰后粘在一起,接着沿斜面前进了L = 08 m 时速度减为零,此后设法让它们不再滑下。已知滑块A、D与斜面间的动摩擦因数均为 = 05,取 g = 10 m/s2,sin37 = 06,cos37= 08。求:(1)火药炸完瞬间A的速度vA;(2)滑块B、C和弹簧K构成的系统在相互作用过程中,弹簧的最大弹性势能Ep。(弹簧始终未超出弹性限度)。ACBKDAD火药L6(18分)(1)AD系统沿斜面滑上,A和D碰完时的速度v1由动能定理,有: (3分)得: 代入数据得m/s (2分)炸药爆炸完毕时,A的速度vA,由动量守恒定律有:(2分) 得: vA 8 m/s (2分)(2)炸药爆炸过程,对A和B系统,由动量守恒定律,设B获得的速度为vB,有: (2分) 得: vB = 2 m/s (1分)B与C相互作用,当两者共速为时,弹簧弹性势能最大,由B、C系统动量守恒,有:(2分) 解得:m/s (1分)弹簧的最大弹性势能为: (2分)代入数据得:EP = 16 J (1分)如图所示,高=1.6m的赛台ABCDE固定于地面上,其上表面ABC光滑;质量1kg、高h=0.8m、长=1m的小车Q紧靠赛台右侧CD面(不粘连),放置于光滑水平地面上质量m =1kg的小物块P从赛台顶点由静止释放,经过点的小曲面无损失机械能的滑上BC水平面,再滑上小车的左端已知小物块与小车上表面的动摩擦因数=0.3,g取10m/s2(1)求小物块P滑上小车左端时的速度v(2)小物块P能否从小车的右端飞出吗?若能,求小物块P落地时与小车右端的水平距离S.36(18分)解:(1)小物块从滑到B点的过程中,根据机械能守恒定律,有:- (2分)解得经过点的速度(2分)(说明:如果用牛顿定律与运动学公式解答也可)由题意可知小物块从滑上小车右端过程中机械能没有损失,故小物块P滑上小车左端时的速度v=4m/s-(2分)(2)小物块在小车Q的上表面滑动的过程中,都受滑动摩擦力作用,P作减速运动,Q作加速运动,设P滑至小车右端时的速度为vP,小车的速度为vQ,相对运动过程中P、Q构成的系统所受合外力为零,动量守恒,有:-(2分)相对运动过程中系统的能量守恒,有:-(2分)联立并代入已知数据解得:,(,不合理,舍去)-(2分)因,故小物块P能从小车的右端飞出-(1分)小物块P能从小车的右端飞出即做平抛运动,根据平抛运动的规律,在竖直方向上,有;-(1分)代入数据解得:-(1分)在水平方向上,有:-(1分)在小物块做平抛运动的时间内小车向右的位移-(1分)由此可得小物块P落地时与小车右端的水平距离-(1分)36(18分)如图所示,绝缘水平面上的AB区域宽度为d,带正电、电量为q、质量为m的小滑块以大小为v0的初速度从A点进入AB区域,当滑块运动至区域
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