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如圖所示,水平軌道PAB與四分之一圓弧軌道BC相切于B點,其中,PA段光滑,AB段粗糙,動摩擦因數μ=0.1AB段長度L=2mBC段光滑,半徑R=1m.輕質彈簧勁度系數k=200N/m,左端固定于P點,右端處于自由狀态時位于A點.現用力推質量m=2kg的小滑塊,使其緩慢壓縮彈簧(即推力做功全部轉化為彈簧的彈性勢能),當推力做功W=20J時撤去推力.重力加速度取g=10m/s2

1)求滑塊第一次到達圓弧軌道最低點B時的速度;

2)判斷滑塊能否越過C點,如果能,求出滑塊到達C點的速度vc;如果不能,求出滑塊能達到的最大高度h

3)求滑塊最終停止時距A點的距離.

 

如圖是我國藏傳佛教教徒手持轉經筒去朝聖的情景,他(她)們邊走邊搖轉經筒,自得其樂.

下面進行如下簡化模型:如圖所示,已知豎直杆O1O2長為1.0m,水平杆長L1=0.2米,用長L2=0.2米的細繩懸 挂小球,整個裝置可繞豎直杆O1O2轉動,當該裝置以某一角速度轉動時,繩子與豎直方向成45°角,取g=10m/s2.求:

1)該裝置轉動的角速度;

2)如果運動到距離杆最遠時刻懸挂小球的細繩突然斷了,小球将做平抛運動.求小球落地點與豎直杆在地面上點O2的距離s.(答案可用根式表示)

 

無人駕駛汽車是通過車載傳感系統感知道路環境,自動規劃路線并控制車輛到達預定目标的智能汽車.其有一項技術為車距保持技術,主要是利用車上的聲學或者光學儀器對兩車距離減小監測,一旦兩車距離接近或低于設定值時,後車系統會自動制動或減小油門開度,而前車可增大油門開度的方式來保持兩車之間的車距,其模型可理想化如下:在光滑的水平軌道上有兩個半徑都是r的小球AB,質量都為m,當兩球心間的距離大于l(比2r大得多)時,兩球之間無相互作用力,當兩球心間的距離等于或小于l時,兩球間存在相互作用的恒定斥力F.設A球從遠離B球處以兩倍于B球速度大小沿兩球連心線向B球運動,如圖所示,欲使兩球不發生接觸,A球速度vA必須滿足什麼條件?

 

某實驗小組應用如圖甲所示裝置“探究加速度與物體受力的關系”,已知小車的質量為M,砝碼及砝碼盤的總質量為m,所使用的打點計時器所接的交流電的頻率為50 Hz。實驗步驟如下:

a).按圖甲所示安裝好實驗裝置,其中與定滑輪及彈簧測力計相連的細線豎直;

b).調節長木闆的傾角,輕推小車後,使小車能沿長木闆向下勻速運動;

c).挂上砝碼盤,接通電源後,再放開小車,打出一條紙帶,由紙帶求出小車的加速度;

d).改變砝碼盤中砝碼的質量,重複步驟c),求得小車在不同合力作用下的加速度。

根據以上實驗過程,回答以下問題:

1)對于上述實驗,下列說法正确的是____

A.小車的加速度與砝碼盤的加速度大小相等

B.與小車相連的輕繩與長木闆一定要平行

C.彈簧測力計的讀數應為砝碼和砝碼盤總重力的一半

D.砝碼和砝碼盤的總質量應遠小于小車的質量

2)實驗中按規範操作打出的一條紙帶的一部分如下圖。已知打點計時器接在頻率為50Hz的交流電源上,則此次實驗中小車的加速度為____ m/s2(結果保留2位有效數字)。

3)保持小車質量一定,改變盤中砝碼的質量,測出相應的加速度,采用圖象法處理數據.請根據測量數據作出a—F圖象______。圖象的斜率表達的物理意義是_______

 

按下圖用玩具手槍做射擊實驗.先在豎直放置的靶上建立平面直角坐标系(x軸沿水平方向).實驗時,保持槍管水平,每次射擊,子彈射出槍口的速度大小均相同且槍口的位置不變.第1次射擊,槍口對準坐标原點O且槍口與O點的連線垂直于xoy平面;第2次射擊,槍口對準x=d處;第3次射擊,槍口對準x=2d處;……;第6次射擊,槍口對準x=5d處.實驗後,用光滑的曲線将靶上的這6個彈孔連接起來.則這條曲線的形狀可能是下圖

A.     B.

C.     D.

 

近年來我國高速鐵路發展迅速,現已知某新型國産機車總質量為m,如圖已知兩軌間寬度為L,内外軌高度差為h,重力加速度為g,如果機車要進入半徑為R的彎道,請問,該彎道處的設計速度最為适宜的是

A.     B.     C.     D.

 

如圖所示,一粗糙的水平傳送帶以恒定的速度沿順時針方向運動,傳送帶的左、右兩端皆為一與傳送帶等高的光滑水平面。一物體以恒定的速度沿水平面分别從左、右兩端滑上傳送帶後,下列說法中正确的是

A. ,物體從左端沿上傳送帶後必然先減速運動,再勻速運動

B. ,物體從右端沿上傳送帶後,該物體可能到達左端水平面

C. 物體從右端滑到左端所需的時間一定大于物體從左端滑到右端的時間

D. 且物體從右端滑上傳送帶後又回到了右端,則在此過程中物體必然先減速運動,再一直加速運動

 

(多選)如圖所示,足夠長的傾斜傳送帶以v=2.4m/s的速度逆時針勻速轉動,傳送帶與水平面的夾角θ=37°,某時刻同時将A、B物塊(可視為質點)輕放在傳送帶上,已知A、B兩物塊釋放時間距為0.042m,與傳送帶間的動摩擦因數分别為μA=0.75、μB=0.5,設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,取sin 37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g=10m/s2,則下列說法中正确的是(   )

A. 物塊B先做勻加速直線運動,後與傳送帶保持相對靜止

B. 物塊B最終一定追上物塊A

C. t=2.4s時,A、B物塊速度大小相等

D. t=5.4s前,A、B兩物塊之間的距離先增大後不變

 

如圖,小球A置于固定在水平面上的光滑半圓柱體上,小球B用水平輕彈簧拉着系于豎直闆上,兩小球A. B通過光滑滑輪O用輕質細線相連,兩球均處于靜止狀态,已知B球質量為m,O點在半圓柱體圓心O1的正上方,OA與豎直方向成30,OA長度與半圓柱體半徑相等,OB與豎直方向成45,現将輕質細線剪斷的瞬間,則下列叙述正确的是(  )

A. B的加速度為    B. A的加速度為g

C. A的加速度為    D. A的加速度為g/2

 

如圖所示的直角支架,表面粗糙的AO段水平放置,OB段豎直向下,表面光滑。AOOB上分别套有相同質量的小環PQ,兩環間由一根質量可忽略、不可伸長的細繩相連,并在某一位置平衡。現将P環向左移一小段距離,兩環再次達到平衡,則移動後(    )

A. P環所受摩擦力變大

B. Q環所受的支持力變小了

C. PQ兩環分别所受的各力大小均不變

D. 細繩上的張力大小不變

 

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