题目列表(包括答案和解析)
如图所示,ABC为固定在竖直平面内的轨道,AB段为光滑圆弧,对应的圆心角q=37°,OA竖直,半径r=2.5m,BC为足够长的平直倾斜轨道,倾角q=37°。已知斜轨BC与小物体间的动摩擦因数m=0.25。各段轨道均平滑连接,轨道所在区域有E=4´103N/C、方向竖直向下的匀强电场。质量m=5´10-2kg、电荷量q=+1´10-4C的小物体(视为质点)被一个压紧的弹簧发射后,沿AB圆弧轨道向左上滑,在B点以速度v0=3m/s冲上斜轨。设小物体的电荷量保持不变。重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。(设弹簧每次均为弹性形变。)则:
(1)求弹簧初始的弹性势能;
(2)在斜轨上小物体能到达的最高点为P,求小物块从A到P的电势能变化量;
(3)描述小物体最终的运动情况。
如图所示,ABC为固定在竖直平面内的轨道,AB段为光滑圆弧,对应的圆心角q=37°,OA竖直,半径r=2.5m,BC为足够长的平直倾斜轨道,倾角q=37°。已知斜轨BC与小物体间的动摩擦因数m=0.25。各段轨道均平滑连接,轨道所在区域有E=4´103N/C、方向竖直向下的匀强电场。质量m=5´10-2kg、电荷量q=+1´10-4C的小物体(视为质点)被一个压紧的弹簧发射后,沿AB圆弧轨道向左上滑,在B点以速度v0=3m/s冲上斜轨。设小物体的电荷量保持不变。重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。(设弹簧每次均为弹性形变。)则:
(1)求弹簧初始的弹性势能;
(2)在斜轨上小物体能到达的最高点为P,求小物块从A到P的电势能变化量;
(3)描述小物体最终的运动情况。
如图所示,一个倾角θ=45°的斜面固定于水平地面上,斜面顶端距水平地面的高度h=1m,斜面底端有一垂直于斜面的固定挡板。一个质量m=1kg的小物块(可视为质点)自斜面顶端从静止开始向下滑动,到达斜面底端时与挡板碰撞,假设小物块与挡板碰撞过程中无机械能损失。已知小物块与斜面之间的动摩擦因数μ=0.2。重力加速度g=10 m/s2。
(1)求小物块沿斜面下滑时的加速度大小a;
(2)求小物块第一次与挡板碰撞前的速度大小v;
(3)小物块最终停在挡板上,求整个过程中由于摩擦而产生的热量Q。
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