(13分)如图所示,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的小物体P从轨道顶端A处由静止释放,滑到B端后飞出,落到地面上的C点,轨迹如图中虚线BC所示.已知它落地时相对于B点的水平位移OC=l.现在轨道下方紧贴B点安装一水平传送带,传送带的右端与B的距离为l/2.当传送带静止时,让P再次从A点由静止释放,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C点.当驱动轮转动从而带动传送带以速度
匀速向右运动时(其他条件不变),P的落地点为D.(不计空气阻力)
(1)求P滑至B点时的速度大小;
(2)求P与传送带之间的动摩擦因数;
(3)求出O、D间的距离.
如图所示,一小物块初速
,开始由A点沿水平面滑至B点时速度为
,若该物块仍以速度
从A点沿两斜面滑动至B点时速度为
,已知斜面和水平面与物块的动摩擦因数相同,通过计算证明
和
的大小关系?
(18分) 如图所示,轻质长绳水平地跨过相距
的两个定滑轮A、B上,质量为
的物块悬挂在绳上O点,O与A、B两滑轮的距离相等,在轻绳两端C、D分别施加竖直向下的恒力
,先托住物块,使绳处于水平拉直状态. 从静止释放物块,在物块下落过程中,保持C、D两端的拉力
不变,则:
(1)当物块下落距离
为多大时,物块的加速度为零.
(2)当物块下落上述距离的过程中,克服C端恒力
做的功
为多少?
(3)求物体下落的最大速度
和最大距离
.
如图所示,在倾角为
的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物块A、B.它们的质量分别为
、
,弹簧的劲度系数为
,C为一固定挡板,系统处于静止状态.现开始用一恒力
沿斜面方向拉物块A使之向上运动,求物块B刚要离开C时物块A的加速度
和从开始到此时物块A的位移
.(重力加速度为
)
如图所示,竖直平面内的3/4圆弧形光滑轨道半径为R,A端与圆心O等高,AD为与水平方向成45°角的斜面,B端在O的正上方,一个小球在A点正上方由静止开始释放,自由下落至A点后进入圆形轨道并恰能到达B点.求:
(1)到达B点的速度大小?(2)释放点距A点的竖直高度;(3)小球落到斜面上C点时的速度大小和方向.
如图,在倾角为
的足够长的光滑绝缘斜面上,带正电的物块A和不带电绝缘物块B相距
.
,物块A位于斜面底端,斜面处于范围足够大、方向平行斜面向上的匀强电场中。将A、B同时由静止释放,两物块恰好在AB中点处发生第一次碰撞, A、B碰撞过程相互作用时间极短,已知A、B碰撞过程无机械能损失,且A的电荷没有转移,A、B均可视为质点,重力加速度为
。求:
(1)第一次相碰前瞬间A、B的速度大小;
(2)第一次碰撞后,第二次碰撞前,A、B之间的最大距离;
(3)若斜面长度有限,要使A、B仅能在斜面上发生两次碰撞,试求斜面长度的范围。