| 如图所示,高为H=0.45m的台面上有轻质细绳,绳的一端系一质量为m=0.1kg的小球P,另一端挂在光滑的水平轴上O上,O到小球P的距离为R=0.1m,小球与台面接触,但无相互作用,在小球两 |
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网友投稿 2022-10-29 00:00:00 互联网 |
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◎ 题目
如图所示,高为H=0.45m的台面上有轻质细绳, 绳的一端系一质量为m=0.1kg的小球P,另一端挂在光滑的水平轴上O上,O到小球P的距离为R=0.1m,小球与台面接触,但无相互作用,在小球两侧等距离各为L=0.5m处,分别固定一光滑斜面及一水平向左运动的传送带,传送带长为d=0.9m,运行速度大小为v=3m/s,现有一质量也为m可视为质点的小滑块Q从斜面上的A处无初速滑下(A距台面高h=0.7m),至C处与小球发生弹性碰撞,已知滑块与台面的动摩擦因数为μ 1=0.5,与传送带之间动摩擦因数为μ 2=0.25，不计传送带高度,及滑轮大小对问题的影响。(重力加速度g=10m/s 2)  求(1)当小球被撞后做圆周运动到最高点时对轻绳的作用力大小? (2)滑块的最终位置与传送带末端的E的距离? (3)整个过程传送带电机消耗的电能? |
◎ 答案
◎ 解析
试题分析： (1)对滑块Q从A到C根据动能定理有:  得  2分 PQ发生弹性碰撞，因质量相等,故交换速度，撞后P的速度为  1分 P运动至最高点的速度为  ,根据机械能守恒定律有:  得  2分 P在最高点根据牛顿第二定律有:   2分 根据牛顿第三定律知轻绳受力大小  1分 (2)PQ再撞后再次交换速度对物块有  1分 对物块从C到D根据动能定理有:  得  1分 物块进入传送带做匀减速运动，设加速度大小为α 1则根据牛顿第二定律有:  得  由运动学公式知减速至速度为零时间为  1分 进入传送带位移为:  因S 1<d 故物块从左边离开传送带,离开时速度大小为  1分 在CD上再次减速,设加速大小为α 2则根据牛顿第二定律有:  得  由运动学公式知减速至0位移为  因S 2<L故不会再与球相撞1分 与传送带末端E的距离为D=S 2+d=1.3m 1分 （3）在传送带上运动的两段时间均为t=0.8S 此过程传送带向左移运动两段位移  1分 在传带上产生的热量为:  2分 因传送带速度大小不变，物块进出传送带速度大小相等， 由能量守恒定律知电动机提供电能为  1分 |
◎ 知识点
专家分析，试题“如图所示,高为H=0.45m的台面上有轻质细绳,绳的一端系一质量为m=0.1kg的小球P,另一端挂在光滑的水平轴上O上,O到小球P的距离为R=0.1m,小球与台面接触,但无相互作用,在小球两…”主要考查了你对 【牛顿第二定律】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
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http://www.00-edu.com/html/202210/345381.html十二生肖十二星座
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