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如图所示,半径R=0.5m的光滑圆弧面CDM分别与光滑斜面体ABC和斜面MN相切...

如图所示,半径R=0.5m的光滑圆弧面CDM分别与光滑斜面体ABC和斜面MN相切于CM点,斜面倾角分别如图所示.O为圆弧圆心,D为圆弧最低点,CM在同一水平高度.斜面体ABC固定在地面上,顶端B安装一定滑轮,一轻质软细绳跨过定滑轮(不计滑轮摩擦)分别连接小物块PQ (两边细绳分别与对应斜面平行),并保持PQ两物块静止.若PC间距为L1=0.25m,斜面MN足够长,物块P质量m1=3kg,与MN间的动摩擦因数μ=,重力加速度g=10m/s2求:( sin37°=0.6cos37°=0.8

1)小物块Q的质量m2

2)烧断细绳后,物块P第一次到达D点时对轨道的压力大小;

3)物块PMN斜面上滑行的总路程.

 

(1)小物块Q的质量是4kg; (2)烧断细绳后,物块P第一次到达D点时对轨道的压力大小是78N; (3)烧断细绳后,物块P在MN斜面上滑行的总路程是1.0m. 【解析】试题分析:(1)根据共点力平衡条件,两物体的重力沿斜面的分力相等,有: m1gsin53°=m2gsin37° 解得:m2=4kg 即小物块Q的质量m2为4kg. (2)P到D过程,由动能定理得 m1gh= 根据几何关系,有: h=L1sin53°+R(1﹣cos53°) 在D点,支持力和重力的合力提供向心力: FD﹣mg=m 解得:FD=78N 由牛顿第三定律得,物块P对轨道的压力大小为78N. (3)分析可知最终物块在CDM之间往复运动,C点和M点速度为零. 由全过程动能定理得:mgL1sin53°﹣μmgL1cos53°L总=0 解得:L总=1.0m 即物块P在MN斜面上滑行的总路程为1.0m.  
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如图所示,水平传送带的右端与竖直面内的用光滑钢管弯成的“9“形固定轨道相接,钢管内径很小.传送带的运行速度为v0=6m/s,将质量m=1.0kg的可看作质点的滑块无初速地放到传送带A端,传送带长度为L=12.0m“9“字全高H=0.8m“9“字上半部分圆弧半径为R=0.2m,滑块与传送带间的动摩擦因数为μ=0.3,重力加速度g=10m/s2,试求:

1)滑块从传送带A 端运动到B端所需要的时间;

2)滑块滑到轨道最高点C时对轨道作用力的大小和方向;

3)若滑块从“9”形轨道D点水平抛出后,恰好垂直撞在倾角θ=45°的斜面上P点,求PD两点间的竖直高度h

 

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某物理小组对轻弹簧的弹性势能进行探究,实验装置如图(a)所示:轻弹簧放置在光滑水平桌面上,弹簧左端固定,右端与一物块接触而不连接,纸带穿过打点计时器并与物块连接.向左推物块使弹簧压缩一段距离,由静止释放物块,通过测量和计算,可求得弹簧被压缩后的弹性势能.

1)实验中涉及到下列操作步骤:

把纸带向左拉直

松手释放物块

接通打点计时器电源

向左推物块使弹簧压缩,并测量弹簧压缩量

上述步骤正确的操作顺序是     (填入代表步骤的序号).

2)图(b)中ML纸带是分别把弹簧压缩到不同位置后所得到的实际打点结果.打点计时器所用交流电的频率为50Hz.由M纸带所给的数据,可求出在该纸带对应的实验中物块脱离弹簧时的速度为     m/s.比较两纸带可知,     (填“M”“L”)纸带对应的实验中弹簧被压缩后的弹性势能大.

 

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如图,小球套在光滑的竖直杆上,轻弹簧一端固定于O点,另一端与小球相连.现将小球从M点由静止释放,它在下降的过程中经过了N点.已知M、N两点处,弹簧对小球的弹力大小相等,且ONM<∠OMN.在小球从M点运动到N点的过程中(  )

A.弹力对小球先做正功后做负功

B.有两个时刻小球的加速度等于重力加速度

C.有三个时刻弹力对小球做功的功率为零

D.小球到达N点时的动能等于从M到N重力对小球所做的功

 

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如图,表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮,小物块A、B用轻绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦).初始时刻,A、B处于同一高度并恰好处于静止状态.剪断轻绳后,A下落、B沿斜面下滑,则从剪断轻绳到物块着地,两物块(  )

A.动能的变化量相同

B.重力做功相同

C.重力做功的平均功率相同

D.A、B落地瞬间重力的瞬时功率相同

 

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如图所示,光滑水平平台上有一个质量为m的物块,站在地面上的人用跨过定滑轮的绳子向右拉动物块,不计绳和滑轮的质量及滑轮的摩擦,且平台边缘离人手作用点竖直高度始终为h.当人以速度v从平台的边缘处向右匀速前进位移x时,则(  )

A.在该过程中,物块的运动是加速的

B.在该过程中,人对物块做的功为

C.在该过程中,人对物块做的功为

D.人前进x时,物块的运动速率为

 

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