如图所示，水平光滑地面上停放着一辆质量为M的小车，小车左端靠在竖直墙壁上，其左侧半径为R的四分之一圆弧轨道AB是光滑的，轨道最低点B与水平轨道BC相切，整个轨道处于同一竖直平面内．将质量为m的物块（可视为质点）从A点无初速度释放，物块沿轨道滑行至轨道末端C处恰好没有滑出．重力加速度为g，空气阻力可忽略不计．关于物块从A位置运动至C位置的过程，下列说法中正确的是（　　）

A．在这个过程中，小车和物块构成的系统水平方向动量守恒

B．在这个过程中，物块克服摩擦力所做的功为mgR

C．在这个过程中，摩擦力对小车所做的功为mgR

D．在这个过程中，由于摩擦生成的热量为 mMgR M+m

查看答案和解析>>

如图所示，水平光滑地面上停放着一辆小车，左侧靠在竖直墙壁上，光滑圆弧轨道AB的最低点B与足够长的水平轨道相切，整个轨道处于同一竖直平面内．可视为质点的物块从A点正上方H处无初速度下落，恰好落入小车圆弧轨道，并沿半径为R的四分之一圆弧轨道滑下，最终小车与物块一起运动．已知小车的质量为M，物块的质量为m，不考虑空气阻力和物块落入圆弧轨道时的能量损失，（重力加速度用g表示）．求：
（1）物块到达B点时的速度大小？
（2）物块到达圆弧轨道最低点B时，轨道对它的支持力的大小？
（3）物块和小车的最终速度大小？

查看答案和解析>>

如图所示，水平光滑地面上停放着一辆小车，左侧靠在竖直墙壁上，小车的四分之一圆弧轨道AB是光滑的，在最低点B与水平轨道BC相切，BC的长度是圆弧半径R的10倍，整个轨道处于同一竖直平面内．可视为质点的物块在上方某处无初速下落，恰好落入小车圆弧轨道，然后沿水平轨道滑行至轨道末端C处恰好没有滑出．已知物块到达圆弧轨道最低点B时对轨道的压力是物块重力的9倍，小车的质量是物块的3倍，不考虑空气阻力和物块落入圆弧轨道时的能量损失．求：
（1）物块开始下落的位置距水平轨道BC的竖直高度？
（2）物块与水平轨道BC间的动摩擦因数μ．

查看答案和解析>>

如图所示，水平光滑地面上停放着一辆小车，左侧靠在竖直墙壁上，光滑四分之一圆弧轨道AB的最低点B与足够长的水平粗糙轨道相切，整个轨道处于同一竖直平面内．可视为质点的物块从A点正上方H处无初速度下落，恰好落入小车圆弧轨道，并沿半径为R的四分之一圆弧轨道滑下，最终小车与物块一起运动．已知小车的质量为M，物块的质量为m，不考虑空气阻力和物块落入圆弧轨道时的能量损失（重力加速度用g表示）．求：
（1）物块到达圆弧轨道最低点B时，轨道对它的支持力的大小；
（2）小车的最终速度为多大？
（3）全过程墙壁对小车的冲量为多大：

查看答案和解析>>

如图所示，水平光滑地面上停放着一辆质量为M的小车，其左侧半径为R的四分之一圆弧轨道AB是光滑的，轨道最低点B与水平轨道BC相切，整个轨道处于同一竖直平面内．将质量为m的物块（可视为质点）从A点无初速释放，物块沿轨道滑行至轨道末端C处恰好没有滑出．重力加速度为g，空气阻力可忽略不计．关于物块从A位置运动至C位置的过程，下列说法中正确的是（　　）

A、小车和物块构成的系统动量守恒

B、摩擦力对物块和轨道BC所做功的代数和为零

C、物块的最大速度为 2gR

D、小车的最大速度为 2m2gR M2+Mm

查看答案和解析>>

一、1、BCD 2、BD 3、A 4、B  5、AC 6、A  7、D 8、D

9、BD 10、A 11、AD 12、D

二、实验题（本题共2小题共18分）将答案填在横线上或作图和连线.

13、（8分）0.730；8.0（8也给分）；。（前两空分别为2分，第三空4分）

14、（10分）(1)如答图（4分）； (2)0～6.4；（2分）  (3)。 （4分）

三、本大题共四小题共计54分．解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题．答案中必须明确写出数值和单位

15、（12分）（1）飞船绕地球做匀速圆周运动的加速度为a，飞船质量为m₁,由万有引力定律和牛顿第二定律得

          ①（2分）

     （2分）  

 由物体在地球表明受到的万有引力近似等于物体重力得

         ②（2分）

由①②式得  （2分）

（2）大西洋星绕地球做匀速圆周运动的速度为v、质量为m₂，由万有引力定律和牛顿第二定律，得

   ③（2分）

=6R

由②③式得（2分）

16、（13分）（1）设物块到达B点的速度为v_B，由……………………… （2分）

解得：……………………………………………………………… （3分）

（2）设支持力为F_N，由………………………………………………（2分）

解得…………………………………………………………………（3分）

（3）设物块和小车的最终速度为v，由mv_B=（M+m）v，得：（3分）

17、（14分）（1）金属棒MN沿导轨竖直向上运动，进入磁场中切割磁感线产生感应电动势。当金属棒MN匀速运动到C点时，电路中感应电动势最大，产生的感应电流最大。（2分）

金属棒MN接入电路的有效长度为导轨OCA形状满足的曲线方程中的x值。因此接入电路的金属棒的有效长度为

     L_m=x_m=0.5m（2分）

      E_m=3.0V（1分）

      且            

A（2分）

(2)金属棒MN匀速运动中受重力mg、安培力F_安、外力F_外作用

N

N（2分）

（3）金属棒MN在运动过程中，产生的感应电动势

有效值为  （2分）

金属棒MN滑过导轨OC段的时间为t

      m

s  （1分）

滑过OC段产生的热量       J（2分）

18、（15分）（1）设小木块1碰前的速度为v₁，从开始运动到碰前，根据动能定理

                     （2分）

　　　　对小木块1和2，由动量守恒    mv₁ = 2mv           （2分）

        求出　　             （2分）

（2）碰撞前损失的机械能为   ₁ = μmgcosθ?l          （1分）

     因碰撞损失的机械能为         （1分）

     求出    （2分）

（3）对n个木块碰撞的全过程

重力做的总功（1分）

克服摩擦做的总功

      （1分）

根据功与能的关系                  （2分）

由以上各式求出    （1分