当前位置:高中试题 > 物理试题 > 机械能守恒及其条件 > 如图所示,长S=10m的平台AB固定,长L=6m质量M=3kg的木板放在光滑地面上,与平台平齐且靠在B处,右侧有落差h=0.1m的光滑弧形桥CD(桥的支柱未画出...
题目
题型:不详难度:来源:
如图所示,长S=10m的平台AB固定,长L=6m质量M=3kg的木板放在光滑地面上,与平台平齐且靠在B处,右侧有落差h=0.1m的光滑弧形桥CD(桥的支柱未画出),桥面的最低位置与AB水平线等高(木板可从桥下无障碍的前行)。已知木板右侧与弧形桥左侧C端的水平距离d=1.5m,弧形桥顶部圆弧半径相等R=0.4m(半径未画出)。现有质量m=1kg的物块,以初速度v0=12m/s从A点向右运动,过B点后滑上木板,物块与平台、木板间的滑动摩擦因数 μ=0.4,物块滑上弧形桥时无机械能损失,当物块到达圆弧最高点时D时,木板中点刚好到达D点正下方。物块大小忽略,重力加速度g=10m/s2。求:

(1)物块滑至B点时的速度大小v;
(2)物块与木板能否达到共速,若能,确定两物体共速时木板的位置和物块在木板上的位置;
(3)物块到达弧形桥顶端D点时所受到的支持力F及物块与木板相碰点到木板左端的距离S0.
答案
(1);(2)物块刚好滑至木板右侧;(3)
解析

试题分析:(1)(4分)物块由A点至B点,由动能定理
 (2分)
  (2分)
(2)(8分)物块滑上木板后,物块和木板组成的系统动量守恒,设物块与木板达到共速时的速度为,木板向右运动的位移为,物块相对木板的相对位移为.
       (2分)
    (2分)
   (2分)
得 ,即木板则好到达C位置。(1分)
,即物块刚好滑至木板右侧 。(1分)
(3)(6分)设物块冲至桥顶D点时的速度为,由机械能守恒定律得
(1分)
物块到达D点时  (1分)
 (1分)
物块从D点做平抛的过程中,木板向右做匀速运动,设物块平抛射程为,木板向右运动 
 (1分)     
 (1分)
物块落在木板上的位置离木板左端距离 (1分)
核心考点
试题【如图所示,长S=10m的平台AB固定,长L=6m质量M=3kg的木板放在光滑地面上,与平台平齐且靠在B处,右侧有落差h=0.1m的光滑弧形桥CD(桥的支柱未画出】;主要考察你对机械能守恒及其条件等知识点的理解。[详细]
举一反三
如图所示,离水平面一定高处固定一内壁光滑的圆筒,筒内固定一轻质弹簧,弹簧处于自然长度。现将一小球从地面上以某一初速度斜向上抛出,刚好能无碰撞地进入圆筒中,不计空气阻力,下列说法中正确的是(  )
A.弹簧获得的最大弹性势能小于小球抛出时的动能
B.小球从抛出到将弹簧压缩到最短的过程中小球的机械能守恒
C.小球抛出的初速度大小仅与圆筒离地面的高度有关
D.小球从抛山点运动到圆筒口的时间与小球抛出时的角度无关

题型:不详难度:| 查看答案
2011年10月16日,在东京体操世锦赛男子单杠决赛中,邹凯、张成龙分别以16.441分和16.366分包揽冠亚军,假设邹凯的质量为60 kg,他用一只手抓住单杠,伸展身体,以单杠为轴做圆周运动。此过程中,邹凯在最低点时手臂受的拉力至少约为(忽略空气阻力,取g="10" m/s2)(   )
A.600 NB.2400 NC.3000 ND.36000N

题型:不详难度:| 查看答案
如图,在一直立的光滑管内放置一轻质弹簧,上端O点与管口A的距离为2x0,一质量为m的小球从管口由静止下落,将弹簧压至最低点B,压缩量为x0,不计空气阻力,则 (     )
A.弹簧劲度系数等于
B.小球运动过程中最大速度等于
C.小球从接触弹簧开始速度一直减小
D.弹簧最大弹性势能为3mg x0

题型:不详难度:| 查看答案
物体做下列几种运动,其中物体的机械能守恒的是
A.平抛运动
B.竖直方向上做匀速直线运动
C.水平方向上做匀变速直线运动
D.竖直平面内做匀速圆周运动

题型:不详难度:| 查看答案
如图所示,离水平地面一定高处水平固定一内壁光滑的圆筒,筒内固定一轻质弹簧,弹簧 处于自然长度.现将一小球从地面上某一点P处,以某一初速度斜向上抛出,小球恰好能水平进入圆筒中,不计空气阻力.则下列说法中正确的是

A小球抛出点P离圆筒的水平距离越远,抛出的初速度越大
B.小球从抛出点P运动到圆筒口的时间与小球抛出时的初速度方向有关
C.弹簧获得的最大弹性势能与小球抛出点位置无关
D.小球从抛出到将弹簧压缩到最短的过程中,小球的机械能守恒
题型:不详难度:| 查看答案
版权所有 CopyRight © 2012-2019 超级试练试题库 All Rights Reserved.