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1. 如图所示,一粗细均匀、质量为M的圆管置于倾角
的光滑斜面顶端,圆管下端距斜面底端的固定弹性挡板距离为L,上端塞有一质量为m的小球。圆管由静止自由下滑,运动方向始终与挡板垂直,并与挡板发生多次弹性碰撞(碰撞前后,圆管速度大小不变,方向相反),且每次碰撞时间极短。已知
, 小球和圆管之间的滑动摩擦力大小为
, g为重力加速度的大小,不计空气阻力。
(1)
求圆管第一次与挡板碰撞后的瞬间,圆管和小球各自的加速度大小;
(2)
圆管第一次与挡板碰撞弹回上滑过程中,球没有从圆管中滑出,求圆管上滑的最大距离;
(3)
圆管第三次与挡板碰撞弹回上滑过程中,球仍没有从圆管中滑出,求圆管长度应满足的条件(结果保留2位小数)。
【考点】
牛顿运动定律的应用—连接体;
【答案】
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综合题
普通
能力提升
真题演练
换一批
1. 如图所示,六个完全相同的正方体物块静止在粗糙水平面上,物块的质量均为5kg,每两个相邻的物块间安装有质量不计的压力传感器,当有压力作用在传感器上,电脑端会显示压力的数值,现将水平向右、大小为60N的推力F作用在物块1的左侧,六个物块恰好不会向右运动,记录各压力传感器的示数依次为
、
、
、
、
, 重力加速度g取
。
(1)
求物块与水平面间的动摩擦因数;
(2)
已知水平面粗糙程度可调整,若仅增大物块与水平面间的粗糙程度以增大二者间的动摩擦因数,使4、5两物块间压力传感器示数减小为
, 则二者间的动摩擦因数应调整为多少?
(3)
若仅减小推力至
, 使3、4间压力传感器示数为4、5间压力传感器示数的3倍,求此时推力
的大小。
综合题
普通
2. 如图所示,质量m = 2kg的光滑小球用细线系在质量为M = 4kg、倾角为α = 37°的斜面体上,细线与斜面平行,斜面体与水平面间的摩擦不计,g取10m/s
2
。试求:
(1)
若用水平向右的力F拉斜面体,要使小球不离开斜面,拉力F不能超过多少?
(2)
若用水平向左的力F推斜面体,要使小球不沿斜面向上滑动,推力F′不能超过多少?
综合题
普通
1. 如图,两物块P、Q用跨过光滑轻质定滑轮的轻绳相连,开始时P静止在水平桌面上。将一个水平向右的推力F作用在P上后,轻绳的张力变为原来的一半。已知P、Q两物块的质量分别为
、
,P与桌面间的动摩擦因数
,重力加速度
。则推力F的大小为( )
A.
B.
C.
D.
单选题
普通
2. “蹦极”运动中,长弹性绳的一端固定,另一端绑在人身上,人从几十米高处跳下,将蹦极过程简化为人沿竖直方向的运动。从绳恰好伸直,到人第一次下降至最低点的过程中,下列分析正确的是( )
A.
绳对人的冲量始终向上,人的动量先增大后减小
B.
绳对人的拉力始终做负功,人的动能一直减小
C.
绳恰好伸直时,绳的弹性势能为零,人的动能最大
D.
人在最低点时,绳对人的拉力等于人所受的重力
单选题
普通
3. 如图,一不可伸长轻绳两端各连接一质量为m的小球,初始时整个系统静置于光滑水平桌面上,两球间的距离等于绳长L。一大小为F的水平恒力作用在轻绳的中点,方向与两球连线垂直。当两球运动至二者相距
时,它们加速度的大小均为( )
A.
B.
C.
D.
单选题
普通