我能恋爱吗 幼苗
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vM2 |
R |
(1)由物块过B点后其位移与时间的关系s=6t-2t2得与s=v0t+
1
2at2比较得:
v0=6m/s
加速度a=4m/s2
而μm2g=m2a得μ=0.4
(2)设物块由D点以vD做平抛,
落到P点时其竖直速度为vy=
2gR
根据几何关系有:
vy
vD=tan45°
解得vD=4m/s
运动时间为:t=
2R
g=
1.6
10s=0.4s
所以DP的水平位移为:4×0.4m=1.6m
根据物块过B点后其位移与时间的关系为x=6t-2t2,有:
在桌面上过B点后初速v0=6m/s,加速度a=-4m/s2
所以BD间位移为 sBD=
vD2−v02
2a=2.5m
所以BP间位移为2.5+1.6m=4.1m
(2)设物块到达M点的临界速度为vm,有:
m2g=m2
vM2
R
vM=
gR=2
2m/s
由机械能守恒定律得:
1
2m2v′M2=
1
2m2vD2−
2
2m2gR
解得:
v′M=
16−8
2m/s
因为
16−8
2<2
2
所以物块不能到达M点.
(3)设弹簧长为AC时的弹性势能为EP,物块与桌面间的动摩擦因数为μ,
释放m1时,EP=μm1gsCB
释放m2时EP=μm2gsCB+
1
2m2v02
且m1=2m2,
可得:EP=m2v02=7.2J
m2释放后在桌面上运动过程中克服摩擦力做功为Wf,
则由能量转化及守恒定律得:EP=Wf+
1
2m2vD2
可得Wf=5.6J
答:(1)物块m2过B点时的瞬时速度为6m/s,与桌面间的滑动摩擦因数为0.4.
(2)BP间的水平距离为4.1m;
(3)m2不能否沿圆轨道到达M点;
(4)m2释放后在桌面上运动的过程中克服摩擦力做的功为5.6J.
点评:
本题考点: 机械能守恒定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系;牛顿第二定律;平抛运动.
考点点评: 该题涉及到多个运动过程,主要考查了机械能守恒定律、平抛运动基本公式、圆周运动向心力公式的应用,用到的知识点及公式较多,难度较大,属于难题.
1年前
你能帮帮他们吗