高一物理机械能难题

1、1、如图所示，质量为m=0.1kg可视为质点的小球从静止开始沿半径为R=35cm的圆弧轨道AB由A点滑到B点后,进入与AB圆滑连接的1/4圆弧管道BCo管道出口处为C,圆弧管道半径为R2=15cm,在紧靠出口C处，有一水平放置且绕其水平轴线匀速旋转的圆筒(不计筒皮厚度)，筒上开有小孔D,筒旋转时，小孔D恰好能经过出口C处,若小球射出C出口时，恰好能接着穿过D孔，并且还能再从D孔向上穿出圆筒，小球到最高点后返回又先后两次向下穿过D孔而未发生碰撞，不计摩擦和空气阻力，取g=10m/s2,问：(2)小球到达 C点的速度多大？(3)圆筒转动的最大周期 T为多少?j4 a(1)小球到达B点的瞬间前后对轨

2、道的压力分别为多大？2、光滑的长轨道形状如图甲所示，其底部为半圆形，半径为R,固定在竖直平面内.A、B为两质量相同的小环，用长为R的轻杆连接在一起，套在轨道上.将A、B两环从图示位置静止释放，A环与底部相距2R.不考虑轻杆和轨道的接触，即忽略系统机械能的损失.(1)求A、B两环都未进入半圆形轨道前，杆上的作用力.(2)A环到达最低点时，两环的速度大小分别为多少？若将杆的长度变为2成R,A环仍从离底部2R处静止释放，则A环经过半圆形底部再次上升后离开底部的最大高度为多少?甲3、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C、M点，O为圆弧圆心，D为圆弧最低点

3、.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P、Q(两边细绳分别与对应斜面平行)，并保持P、Q两物块静止.若PC间距为L1=0.25m,斜面MN足够长，物块P质量m=3kg,与MN间的动摩擦因数求：($37。=0.6,cos37°=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P第一次过M点后0.3s到达K点，则MK间距多大;(4)物块P在MN斜面上滑行的总路程.弧轨道，并沿轨道下滑.已知滑块与平板车间的动摩擦因数=0= 1060, g取 10m/s2, sin530= 0

4、.8, cos530= 0.6,求:平板车的长度；障碍物A与圆弧左端B的水平距离；4、如图所示，一质量为 M= 5.0kg的平板车静止在光滑水平 地面上，平板车的上表面距离地面高h=0.8m,其右侧足够远处有一固定障碍物A.另一质量为 m= 2.0kg可视为质点的滑块，以V0= 8m/s的水平初速度从左端滑上平板车，同时 对平板车施加一水平向右、大小为5N的恒力F.当滑块运动到平板车的最右端时，两者恰好相对静止.此时车去恒力 F.当平板车碰到障碍物 A时立即停止运动，滑块水平飞离 平板车后，恰能无碰撞地沿圆弧切线从B点切入光滑竖直圆产0.5,圆弧半径为 R=1.0m,圆弧所对的圆心角/ BOD

5、滑块运动圆弧轨道最低点C时对轨道压力的大小.5、如图所示，在同一竖直平面内两正对着的相同半圆光滑轨道，相隔一定的距离，虚线沿竖直方向，一小球能在其间运动。今在最低点与最高点各放一个压力传感器，测试小球对轨道的压力，并通过计算机显示出来。当轨道距离变化时，测得两点压力差与距离x的图像如右图所示。(不计空气阻力，g取10m/s2)求：(1)小球的质量;(2)相同半圆光滑轨道的半径;(3)若小球在最低点B的速度为20m/s,为使小球能沿光滑轨道运动，x的最大值。6、如图所示，倾角为30。的光滑斜面的下端有一水平传送带，传送带正以6m/s速度运动，运动方向如图所示。一个质量为m的物体(物体可以视为质点

6、)，从h=3.2m高处由静止沿斜面下滑，物体经过A点时，不管是从斜面到传送带还是从传送带到斜面，都不计其速率变化。物体与传送带间的动摩擦因数为0.5,物体向左最多能滑到传送带左右两端AB的中点处，重力加速度g=10m/s2,则：(1)物体由静止沿斜面下滑到斜面末端需要多长时间？(2)传送带左右两端AB间的距离Lab为多少?（3）如果将物体轻轻放在传送带左端的B点，它沿斜面上滑的最大高度为多少?参考答案1、综合题解析】门Mb过it就城能守斡"现此小枭"山H岛八（I分）对退点通向藏村加械*恻/G分）_V珂注点曜网后；-涧*0价）像牛顿第三支排，觊道的压力大小分都1处N=?/产必

7、1±TN.（2分）AC姓*E初*iit守板/叫困一"小风+f同小.分j牌由动-2m/*j”i（1分）:。小球向上穿过名用。孔义从力扎囱上穿出所射的时向八丁？冬二"K=J2.3h（分）小球向上穿出行。幕5t直上机又选海到沙孔埼A闻前所用时间为由二二A5"!.2.31（I分）义曲赞表上*It#毒由十一贝，|+*）H分J物佻T-a;t：-'；i"令；ZJt十，55上=制=1叶T有最大低所以二=o.3介）b/+l)K3、(i)啊gsin5?二陶典口37一分m2=4kg-i分nn.11Ft口，附gk=一楸(2)21分力山心+川一出53%分Fn-m

8、g-m口R-1分得：Fd=78N由牛顿第三定律得，物块p对轨道的压力大小为N-=78n-1分(3) PM 段:VM=2m/s1分沿MN向上运动：ai=gsin530+闻cos530=10m/s21分Vm=aititi=0.2s所以ti=0.2s时，P物到达斜面MN上最高点，故返回沿MN向下运动：a2=gsin53_&COS53=6m/s21分必二也4-L必:017，二m末状态为吟=吃=。幽gcog534二用四疝5人-1分得L总=1.0m1分(1分L(1 分)/(1分La分l(1分A(3分M(3分基(1分储(1)设轨道半径为 R,由机械能守恒定律:1112-而/=ng(2R + 1)+

9、-wvx11,i 分解：I)时渭块，由牛顿第二定律得勺二丝追二第二5m9(1分L对平板车，由牛顿第二定律得生二七产二学小小(1分JJI设经过叶间U,滑块与平板车相对静止，共同速度为门，则v=1/01解得=15t-3ius设滑块从平板车上滑出后做平抛运动的时间为二则玄，身二XAShVL障碍物用与圆弧左端B的水平距离匕”匕m对小物块，从离开平板车到C点，由动能定理得,10601.1，恒L阴箪玄LCJS-户一加1二-一咕L”XiM1i!4、在。点由牛顿第二定律得尸喧=喀-4R联立得改£6N由牛顿第三定律得滑块运动到圆弧轨道最低点C时对轨道压力的大小为8曲M在B点：WT在A点：/+吟吟由式得：两点的压力差:可二%一%=6毋驾由图象得：截距6Mg=6,得耀=0.1年上_2侬(2)由式可知：因为图线的斜率R所以R=2施i分(3)在A点不脱离的条件为：用痴-.1分由三式和题中所给已知条件解得：