(08年莆田一中段考)(13分)如圖所示,質(zhì)量分別為3m、2m、m的三個(gè)小球A、B、C用兩根長為L的輕繩相連,置于傾角為30°、高為L的固定光滑斜面上,A球恰能從斜面頂端外豎直落下,弧形擋板使小球只能豎直向下運(yùn)動(dòng),碰撞過程中沒有動(dòng)能損失,小球落地后均不再反彈,由靜止開始釋放它們,不計(jì)所有摩擦,求:
(1)A球剛要落地時(shí)的速度大;
(2)C球剛要落地時(shí)的速度大;
(3)在B球運(yùn)動(dòng)過程中,兩繩對(duì)B球做的總功為多少?
解析:(1)在A球未落地前,A、B、C組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,設(shè)A球剛要落地時(shí)系統(tǒng)的速度大小為v1,則 ,(2分)
又,
代入數(shù)據(jù)并解得,
(2)在A球落地后,B球未落地前,B、C組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,設(shè)B球剛要落地時(shí)系統(tǒng)的速度大小為v2,則,
又
代入數(shù)據(jù)并解得,
在B球落地后,C球未落地前,C球在下落過程中機(jī)械能守恒,設(shè)C球剛要落地時(shí)系統(tǒng)的速度大小為v3,則 , 又,
代入數(shù)據(jù)得,
(3)在B球下落過程中,重力和繩的拉力做功,設(shè)兩繩做的總功為W,根據(jù)動(dòng)能定理可得:
代入數(shù)據(jù)解得,
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科目:高中物理 來源: 題型:
(08年莆田一中段考)(11分)一光滑圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi),環(huán)上套著兩個(gè)小球A和B(中央有孔),A、B間由細(xì)繩連接著,它們處于如圖中所示位置時(shí)恰好都能保持靜止?fàn)顟B(tài)。此情況下,B球與環(huán)中心O處于同一水平面上,A、B間的細(xì)繩呈伸直狀態(tài),與水平線成300夾角。已知B球的質(zhì)量為3kg,求細(xì)繩對(duì)B球的拉力和A球的質(zhì)量mA。
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科目:高中物理 來源: 題型:
(08年莆田一中段考)(12分)A、B兩輛汽車在筆直的公路上向同向行駛。當(dāng)B車在A車前84m處時(shí),B車速度為4m/s.且正以2m/s2的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng);經(jīng)過一段時(shí)間后,B車加速度突然變?yōu)榱恪?I>A車一直以20m/s的速度做勻速運(yùn)動(dòng)。經(jīng)過12s后兩車相遇。問B車加速行駛的時(shí)間是多少?
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科目:高中物理 來源: 題型:
(08年莆田一中段考)(13分)如圖所示,一塊質(zhì)量為M,長為L的均質(zhì)板放在很長的光滑水平桌面上,板的左端有一質(zhì)量為m的小物體(可視為質(zhì)點(diǎn)),物體上連接一根很長的輕質(zhì)細(xì)繩,細(xì)繩跨過位于桌邊的定滑輪。某人以恒定的速率v向下拉繩,物體最多只能到達(dá)板的中點(diǎn),而板的右端尚未到達(dá)桌邊定滑輪處,求:
(1)物體剛到達(dá)板中點(diǎn)時(shí)板的位移。
(2)若板與桌面之間有摩擦力,為使物體能到達(dá)板的右端,木板未達(dá)到滑輪處,板與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)的范圍。
(3)若板與桌面之間的摩擦因數(shù)取(2)中的最小值,在物體從板的左端運(yùn)動(dòng)到右端的過程中,人對(duì)繩的力做的功。(忽略滑輪處的摩擦)
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科目:高中物理 來源: 題型:
(08年莆田一中段考)(10分)附加題:質(zhì)量為m的小物塊A,放在質(zhì)量為M的木板B的左端,B在水平拉力的作用下沿水平地面勻速向右滑動(dòng),且A、B相對(duì)靜止.某時(shí)刻撤去水平拉力,經(jīng)過一段時(shí)間,B在地面上滑行了一段距離x,A在B上相對(duì)于B向右滑行了一段距離L(設(shè)木板B足夠長)后A和B都停下。已知A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,且,求x的表達(dá)式。
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