题目列表(包括答案和解析)
(18分)如图所示,一轻绳绕过无摩擦的两个轻质小定滑轮O1、O2和质量mB=m的小球连接,另一端与套在光滑直杆上质量mA=m的小物块连接,已知直杆两端固定,与两定滑轮在同一竖直平面内,与水平面的夹角θ=60°,直杆上C点与两定滑轮均在同一高度,C点到定滑轮O1的距离为L,重力加速度为g,设直杆足够长,小球运动过程中不会与其他物体相碰。现将小物块从C点由静止释放,试求:
![]()
(1)小球下降到最低点时,小物块的机械能(取C点所在的水平面为参考平面);
(2)小物块能下滑的最大距离;
(3)小物块在下滑距离为L时的速度大小。
(16分)如图所示,一轻绳绕过无摩擦的两个轻质小定滑轮O1、O2和质量mB=m的小球连接,另一端与套在光滑直杆上质量mA=m的小物块连接,已知直杆两端固定,与两定滑轮在同一竖直平面内,与水平面的夹角θ=60°,直杆上C点与两定滑轮均在同一高度,C点到定滑轮O1的距离为L,重力加速度为g,设直杆足够长,小球运动过程中不会与其他物体相碰。现将小物块从C点由静止释放,试求:
![]()
(1)小球下降到最低点时,小物块的机械能(取C点所在的水平面为参考平面);
(2)小物块能下滑的最大距离;
(3)小物块在下滑距离为L时的速度大小。
一.选择题:(每小题4分,选不全者得2分)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
D
D
D
AC
AD
C
ACD
AD
ABC
二.实验题:(每空2分共12分)
11.①0.75 ②1.25
12. ⑴
三.计算题:
13.(10分)解:-μmg=ma,解得:a=-μg 2分
因此:
2分
由运动学公式:
2分
得:
,即:
4分
14.(10分)解(1)月球表面的重力加速度为g,h=
gt2 ①
得
……………………………………………………2分
(2)设月球的质量为M,月球半径为r,由万有引力定律和向心力公式得:
=mg ②……………………………………3分
=
③……………………………………3分
联立①②③式可得:
………………………2分
15.(14分)解:解除锁定后弹簧将弹性势能全部转化为A的机械能
,则弹簧弹性势能为 E弹=mgH ①………………2分
AB系统由水平位置滑到圆轨道最低点时速度为v0 , 解除弹簧锁定后A、B的速度分别为vA、vB 则有
2mgR=2×
②………………2分
2×
+ E弹= m vA2/2+
m vB2/2
④……………2分
将 vB=2 v0 -vA代入能量关系得到
2mgR+mgH= m vA2/2+
m (2 v0 -vA)2/2 v0 =
⑤…………2分
得到: vA =
+
⑥…………2分
相对水平面上升最大高度h, 则: mg(h+R)=
⑦…………1分
h=H/2+
⑧…………1分
16.(14分)解析:(1)木块A和滑板B均向左做匀加速直线运动
.files/image085.gif)
根据题意有:
即
代入数据得:t=1s……3分
(2)1秒末木块A和滑板B的速度分别为:
,
当木块A和滑板B的速度相同时,弹簧压缩量最大,具有最大弹性势能。
根据动量守恒定律有
……………………2分
由能量守恒定律得
………2分
代入数据求得
……………………………………………………….1分
(3)假设木块相对木板向左运动离开弹簧后系统又能达到共同速度v’,相对木板向左滑动距离s,有
’……………………………………2分
………………………………2分
得s=
由于x+L>s且s>x,故假设成立,
整个过程系统产生的热量为
=1.4J………………………2分
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com