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如图AB是一段位于竖直平面内的光滑轨道,高度为h,末端B处的切线方向水平,一个质量为m的小物块P从轨道顶端A处静止释放,滑到B端后飞出,落到地面上的点C,已知它落地相对于
网友投稿 2022-11-10 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图AB是一段位于竖直平面内的光滑轨道,高度为h,末端B处的切线方向水平,一个质量为m的小物块P从轨道顶端A处静止释放,滑到B端后飞出,落到地面上的点C,已知它落地相对于点B的水平位移
.
OC
=l
.现在轨道下方紧贴点B安装一水平传送带,传送带的右端与B间的距离为
l
2
,当传送带静止时让物体P再次从点A由静止释放,它离开轨道并在传送带上滑行后从右端水平飞出,仍然落在地面的点C.取g=10m/s
2
.
(1)求物体P滑至B点时的速度大小;
(2)求物体P与传送带之间的动摩擦因数;
(3)若皮带轮缘以
gh
的线速度顺时针匀速转动,求物体落点D到O点的距离.
◎ 答案
(1)根据机械能守恒定律有:
1
2
m
v
20
=mgh
解得:
v
0
=
2gh
(2)在两种情况下物体P在空中的运动时间相同,位移分别为:
x
0
=l,
x
1
=
l
2
∴
v
1
=
v
0
2
=
gh
2
根据动能定理有
-μmg
l
2
=
1
2
m
v
21
-
1
2
m
v
20
得
μ=
3h
2l
(3)B点速度大于传送带速度,所以物体先做匀减速运动,当速度减为
gh
时做匀速运动,接着以
gh
的初速度平抛,设落地点为D:
x=
gh
t
由第(2)问知
gh
2
?t=
l
2
由以上两式联立解得
x=
2
2
l
∴
.
OD
=x+
l
2
=
2
+1
2
l
答:(1)物体P滑至B点时的速度大小为
2gh
;
(2)物体P与传送带之间的动摩擦因数为
3h
2l
;
(3)若皮带轮缘以
gh
的线速度顺时针匀速转动,物体落点D到O点的距离为
2
+1
2
l
.
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“如图AB是一段位于竖直平面内的光滑轨道,高度为h,末端B处的切线方向水平,一个质量为m的小物块P从轨道顶端A处静止释放,滑到B端后飞出,落到地面上的点C,已知它落地相对于…”主要考查了你对 【动能定理】,【机械能守恒定律】 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。
http://www.00-edu.com/html/202211/369075.html
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