如圖所示,質量M=0.6kg的滑板靜止在光滑水平面上,其左端C距鎖定裝置D的水平距離l=0.5m,滑板的上表面...
問題詳情:
如圖所示,質量M=0.6kg的滑板靜止在光滑水平面上,其左端C距鎖定裝置D的水平距離l=0.5m,滑板的上表面由粗糙水平面和光滑圓弧面在B點平滑連線而成,粗糙水平面長L=4m,圓弧的半徑R=0.3m.現讓一質量m=0.3kg,可視為質點的小滑塊以大小.方向水平向左的初速度滑上滑板的右端A.若滑板到達D處即被鎖定,滑塊返回B點時裝置D即刻解鎖,已知滑塊與滑板間的動摩擦因數μ=0.2,重力加速度g=10m/s2.求:
(1)滑板到達D處前瞬間的速率;
(2)滑塊到達最大高度時與圓弧頂點P的距離;
(3)滑塊與滑板間摩擦產生的總熱量;
【回答】
(1)(2)(3)
【解析】
試題分析:(1)對滑塊,由牛頓第二定律得:,
對滑板,由牛頓第二定律有:,解得:,
設滑板到達D處前瞬間的速率為v,假定此時滑塊還在AB之間的E處,速率為
由運動學規律有:,
解得:,
因,假定成立,所以滑板到達D處前瞬間的速率:;
(2)滑板被鎖定後,設滑塊從E滑至B處的速率為,
由運動學規律有:,解得:,
沿圓弧上升的過程中,由機械能守恆定律有:,解得:,
所以,滑塊達到最大高度時與圓弧頂點P的距離:;
(3)滑塊從A至B產生的熱量:,解得:,
滑塊返回B時的速率仍為,此時滑板剛好解鎖,此後滑塊與滑板在相互間的摩擦力作
用下分別向右做減速與加速運動,假定達到共同速率時,滑塊仍在滑板上,
對滑塊.滑板分別由運動學規律列式有:,
解得:,假定成立,
所以這一過程產生的熱量:,解得:,產生的總熱量:;
考點:考查了牛頓運動定律的綜合應用;功能關係.
【名師點睛】本題是一道力學綜合題,考查了牛頓第二定律與運動學公式的應用,難度較大,分析清楚物體的運動過程是解題的關鍵,應用牛頓第二定律與運動學公式可以解題
知識點:能量守恆定律
題型:解答題
-
設,若,則a=( )A.-1 B.0 C.2 D.3
問題詳情: 設,若,則a=( )A.-1 B.0 C.2 D.3【回答】D知識點:導數及其應用題型:選擇題...
-
一部歐美資產階級*的紀錄片,介紹了各國通過立法手段來鞏固*成果,下列解說詞中說法錯誤的是A.英國頒佈了《權...
問題詳情:一部歐美資產階級*的紀錄片,介紹了各國通過立法手段來鞏固*成果,下列解說詞中說法錯誤的是A.英國頒佈了《權利法案》 B.美國*戰爭期間頒佈《*宣言》C.法國大*期間頒佈《*宣言》 D.美國南北戰爭期間頒佈《1787年憲法》【回答】D知...
-
對於鋅一銅一稀硫*組成的原電池裝置中,當導線中有1mol電子通過時,理論上的兩極變化是( )。 ①鋅片...
問題詳情:對於鋅一銅一稀硫*組成的原電池裝置中,當導線中有1mol電子通過時,理論上的兩極變化是( )。 ①鋅片溶解了32.5g②鋅片增重32.5g③銅片上析出lgH2 ④銅片上析出1molH2 A.①和③ B.①和④ C.②和③ D.②和④【回答】A知識...
-
某有機物結構簡式為,下列關於該有機物的說法中不正確的是( )A.遇FeCl3溶液顯紫*B.與足量的*氧化*溶...
問題詳情:某有機物結構簡式為,下列關於該有機物的說法中不正確的是()A.遇FeCl3溶液顯紫*B.與足量的*氧化*溶液在一定條件下反應,最多消耗NaOH3molC.能發生縮聚反應和加聚反應D.1mol該有機物與溴發生加成反應,最多消耗1molBr2【回答】解析A項,有機物分子中存在*羥基,所以...
相關文章
- 如圖所示,質量為m=1kg的滑塊,以υ0=5m/s的水平初速度滑上靜止在光滑水平面的平板小車,若小車質量M=4...
- 如圖所示質量為M=2kg,長度為L1長木板B靜止在光滑的水平面上。距木板右側s=0.5m處有一固定軌道,水平部...
- 如圖所示,質量為M=2kg的木板A靜止在光滑水平面上,其左端與固定臺階相距x,右端與一固定在地面上的半徑R=0...
- 如圖所示,質量為2m的木板A靜止在光滑水平面上,其左端與固定臺階相距S,長木板的右端固定一半徑為R光滑的四分之...
- 如圖所示,一質量M=50kg、長L=3m的平板車靜止在光滑的水平地面上,平板車上表面距地面的高度h=1.8m...
- 如圖*,質量M=0.8kg的足夠長的木板靜止在光滑的水平面上,質量m=0.2kg的滑塊靜止在木板的左端,在滑塊...
- 如圖所示,質量M=4kg的滑板B靜止放在光滑水平面上,其右端固定一根輕質*簧,*簧的自由端C到滑板左端的距離L...
- 如圖所示,一質量為M=2m、長為L質量均勻的板放在光滑水平桌面上,板的右端與桌邊定滑輪距離足夠大,板的左端有一...
- 如圖所示,一質量m=1kg的木板靜止在光滑水平地面上.開始時,木板右端與牆相距L=0.08m,一質量m=1kg...
- 如圖所示,質量為M=1kg的木板靜止在光滑水平面上,一個質量為m=3kg滑塊以初速度v0=2m/s從木板的左端...