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    (14分) 如图所示，固定在水平面上的斜面与水平面的连接处为一极小的光滑圆弧(物块经过Q点时不损失机械能)，斜面与地面是用同种材料制成的。斜面的最高点为P，P距离水平面的高度为h=5m。在P点先后由静止释放两个可视为质点的小物块A和B，A、B的质量均为m=1kg，A与斜面及水平面的动摩擦因数为μ1=0.5，B与斜面及水平面的动摩擦因数为μ2=0.3。A物块从P点由静止释放后沿斜面滑下，停在了水平面上的某处。

    求：

    (1)A物块停止运动的位置距离斜面的直角顶端O点的距离是多少?

    (2)当A物块停止运动后准备再释放B物块时发现它们可能会发生碰撞，为了避免AB碰撞，此时对A另外施加了一个水平向右的外力F，把A物体推到了安全的位置，之后再释放B就避免了AB碰撞。求外力F至少要做多少功，可使AB不相撞?(g取10m/s2，此问结果保留三位有效数字)

     

    【答案】

    （1）（2）J

    【解析】

    试题分析：（1）设斜面倾角为θ，物块所停位置到Q点距离为S，A物块停止运动的位置距离斜面的直角顶端O点的距离 。

    斜面长      ①

    摩擦力       ②

    由动能定理      ③

    停位置到O点距离     ④

    由以上①②③④联立解得=10m       ⑤

    所以 A物块=10m     ⑥

    （2）若只释放B后，同理得=16.7m    ⑦

    B比A多运动的距离为=6.7m      ⑧ 

    若B与A不相碰应，将A至少向右推出，

    由动能定理      ⑨

    当=0时WF最小       ⑩

    故至少做功J     ⑾

    标准：③5分，⑤2分，⑥⑧⑩⑾各1分，⑨3分，共14分。

    考点：动能定理

     

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    （1）撤去F时小物块的速度大小；

    （2）在半圆形轨道上小物块克服摩擦力做的功。

     

     

     

     

     

     

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    （1）刚开始时小滑块和长板的加速度大小各为多少.

    （2）小滑块最后停在距木板左端多远的位置.

    （3）整个运动过程中产生的热量.

     

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    （1）为了使轻杆与水平地面夹角＝37°时立方体平衡且不动，作用在立方体上的水平推力F1应为多大？

    （2）若立方体在F2＝4.5N的水平推力作用下从上述位置由静止开始向左运动，则刚要与挡板相碰时其速度多大？

    （3）立方体碰到挡板后即停止运动，而轻杆带着小球向左倒下碰地后反弹恰好能回到竖直位置，若小球与地面接触的时间为t＝0.05s，则小球对地面的平均冲击力为多大？

    （4）当杆回到竖直位置时撤去F2，杆将靠在立方体左侧渐渐向右倒下，最终立方体在通道内的运动速度多大？

     

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    （1）若传送带静止，旅行包滑到B端时，人若没有及时取下，旅行包将从B端滑落。则包的落地点距B端的水平距离为多少?

    （2）设皮带轮顺时针匀速转动，并设水平传送带长度仍为8 m，旅行包滑上传送带的初速度恒为10 m/s。当皮带轮的角速度ω值在什么范围内，旅行包落地点距B端的水平距离始终为（1）中所求的水平距离?若皮带轮的角速度ω1=40 rad/s，旅行包落地点距B端的水平距离又是多少?

    （3）设皮带轮以不同的角速度顺时针匀速转动，在图所示的坐标系中画出旅行包落地点距B端的水平距离s随皮带轮的角速度ω变化的图象．

     

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    （1）撤去F时小物块的速度大小；

    （2）在半圆形轨道上小物块克服摩擦力做的功。

     

     

     

     

     

     

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