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题文

如图所示,在水平轨道右侧安放半径为R=0.2m的竖直圆形光滑轨道,水平轨道的PQ段铺设特殊材料,调节其初始长度为L=1m,水平轨道左侧有一轻质弹簧左端固定,弹簧处于自然状态.质量为m=1kg的小物块A(可视为质点)从轨道右侧以初速度v0=2 m/s冲上轨道,通过圆形轨道、水平轨道后压缩弹簧并被弹簧以原速率弹回,经水平轨道返回圆形轨道.物块A与PQ段间的动摩擦因数μ=0.2,轨道其他部分摩擦不计,重力加速度g=10m/s2.求:

(1)物块A与弹簧刚接触时的速度大小v1
(2)物块A被弹簧以原速率弹回返回到圆形轨道的高度h1
(3)调节PQ段的长度L,A仍以v0从轨道右侧冲上轨道,当L满足什么条件时,物块A能第一次返回圆形轨道且能沿轨道运动而不脱离轨道.

科目 物理   题型 计算题   难度 困难
知识点: 电荷守恒定律
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如图所示,位于竖直平面上的1/4圆弧轨道AB光滑无摩擦,轨道半径为R,O点为圆心,A点距地面高度为H.质量为m的小球从A点由静止释放,通过B点时对轨道的压力为3mg,最后落在地面C处.不计空气阻力,求:

小球通过B点的速度;
小球落地点C与B点的水平距离s;
比值为多少时,C与B点的水平距离s最大,最大值是多少?

在冬天,高为h=1.25m的平台上,覆盖一层薄冰,一乘雪橇的滑雪爱好者,从距平台边缘s=24m处以一定的初速度向平台边缘滑去,如图所示,当他滑离平台即将着地时的瞬间,其速度方向与水平地面的夹角为 θ=45°,取重力加速度g=10m/s2
滑雪者着地点到平台边缘的水平距离是多大;
若平台上的薄冰面与雪橇间的动摩擦因数为μ=0.05,则滑雪者的初速度是多大?

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两小球相碰时,A球速度的大小?
A加速度的大小?

如图所示,质量为 M的支座上有一水平细轴。轴上套有一长为 L 的细绳,绳的另一端栓一质量为 m 的小球,让球在竖直面内做匀速圆周运动,当小球运动到最高点21世纪教育网时,支座恰好离开地面,则此时小球的线速度是多少?

在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中,有一倾角为θ、足够长的光滑绝缘斜面,磁感应强度为B,方向垂直于纸面向外,电场方向竖直向上.有一质量为m,带电荷量为+q的小球静止在斜面顶端,这时小球对斜面的正压力恰好为零,如图所示,若迅速把电场方向反转为竖直向下,求:

小球能在斜面上连续滑行多远?
所用时间是多少?

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