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如图所示,固定的光滑圆弧面与质量为6 kg的小车C的上表面平滑相接, 在圆弧面上有一个质量为2 kg的滑块A,在小车C的左端有一个质量为2 kg的 滑块B滑块A与B均可看作质点。现使滑块A从距小车的上表面高h=1.25 m处 由静止下滑,与B碰撞后瞬间粘合在一起共同运动,最终没有从小车C上滑出。已 知滑块A、B与小车C的动摩擦因数均为=0.5,小车C与水平地面的摩擦忽略不 计,取g =10 m/s2。求:

①滑块A与B碰撞后瞬间的共同速度的大小;

②小车C上表面的最短长度。

 

 

 

 

 

 

 

解: ①设滑块A滑到圆弧未端时的速度大小为v1,由机械能守恒定律有

     ① 

代入数据解得    ② (1分)

AB碰后瞬间的共同速度为v2,滑块AB碰撞瞬间与车C无关,滑块AB组成的系统动量守恒

   ③ (2分)

代入数据解得    ④  (1分)

②设车C的最短长度为L,滑块AB最终没有从车C上滑出,三者最终速度相同设为v3

根据动量守恒定律有

   ⑤  (2分)

根据能量守恒定律有

   ⑥  (2分)

联立⑤⑥式代入数据解得m    ⑦ (1分)

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如图所示,固定的光滑斜面上,重力为G的物体在一水平推力F作用下处于静止状态.若斜面的倾角为θ,则(  )

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如图所示,固定的光滑圆柱体半径R=
1π
(m),匀质柔软绳长度L=3m,质量m=0.9kg,搭放在圆柱体上,绳子右端A刚好与圆心O等高.(g=10m/s2
(1)若使绳子在如图位置静止,在A端施加的竖直向下的拉力F1多大?
(2)若给绳一个初速度v0=2m/s,同时给A端竖直向下的力F2,为保持A端在一段时间内竖直向下匀速运动,则力F2与时间t之间满足什么关系?
(3)若给绳一个初速度v0=2m/s,为使绳能够从圆柱体右侧滑落,在A端施加的竖直向下的拉力至少做多少功?

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如图所示,固定的光滑竖直杆上套着一个滑块,滑块用轻绳系着绕过光滑的定滑轮O;现以大小不变的拉力F拉绳,使滑块从A点起由静止开始上升,运动到C点时速度达最大.已知:滑块质量为m,滑轮O到竖直杆的距离为d,∠OAO=37°、∠OCO=53°;求:
(1)拉绳的拉力F;
(2)滑块运动的最大速度.

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如图所示,固定的光滑倾斜杆上套有一个质量为m的圆环,圆环与竖直放置的轻质弹簧上端相连,弹簧的下端固定在水平地面上的A 点,开始弹簧恰好处于原长h.现让圆环由静止沿杆滑下,滑到杆的底端(未触及地面)时速度恰好为零,已知当地的重力加速度大小为g.则在圆环下滑的整个过程中(  )

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如图所示,固定的光滑圆弧轨道ACB的半径为0.8m,A点与圆心O在同一水平线上,圆弧轨道底端B点与圆心在同一竖直线上.C点离B点的竖直高度为0.2m.物块从轨道上的A点由静止释放,滑过B点后进入足够长的水平传送带,传送带由电动机驱动按图示方向运转,不计物块通过轨道与传送带交接处的动能损失,物块与传送带间的动摩擦因数为0.1,g取10m/s2.若物块从A点下滑到传送带上后,又恰能返回到C点,
(1)求传送带的速度.
(2)求物块在传送带上第一次往返所用的时间.

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