(16分)质量为m=0.5kg、可视为质点的小滑块,从光滑斜面上高h0=0.6m的A点由静止开始自由滑下。已知斜面AB与水平面BC在B处通过一小圆弧光滑连接。长为x0=0.5m的水平面BC与滑

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 能量守恒的探究/2022-11-11 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

(16分)质量为m=0.5kg、可视为质点的小滑块,从光滑斜面上高h0=0.6m的A点由静止开始自由滑下。已知斜面AB与水平面BC在B处通过一小圆弧光滑连接。长为x0=0.5m的水平面BC与滑块之间的动摩擦因数μ=0.3,C点右侧有4级台阶(台阶编号如图所示),D点右侧是足够长的水平面。每级台阶的高度均为h=0.2m,宽均为L=0.4m。(设滑块从C点滑出后与地面或台阶碰撞后不再弹起)。求:

(1)滑块经过B点时的速度vB
(2)滑块从B点运动到C点所经历的时间tBC
(3)小球从C点抛出后直接落在P点,P点在哪个台阶上?平抛运动的时间t及水平距离xCP分别时多少?

◎ 答案

(1)(2)0.155s(3) 

◎ 解析

(16分) 
(1)斜面AB上下滑,机械能守恒:,               (2分)
                (2分)
(2)动能定理:,                        (2分)
                (1分)
牛顿定律: ,                 (2分)
                                      (1分)
(3)假定无台阶,滑块直接落在地上,s=0.4s,
水平位移
恰好等于3L(也就是恰好落在图中的D点),因此滑块会撞到台阶上。     (1分)
当滑块下落高度为2h时,s=0.283s,水平位移,大于2L,所以也不会撞到第①、②台阶上,而只能落在第③级台阶上。        (1分)
则有                           (2分)
                        (2分)
本题考查的是对力学综合的问题的计算,首先利用机械能守恒定律计算出滑下的速度;根据动能定理和牛顿定律计算出又B到C的时间;利用平抛运动的规律可以计算出相应的结果;

◎ 知识点

    专家分析,试题“(16分)质量为m=0.5kg、可视为质点的小滑块,从光滑斜面上高h0=0.6m的A点由静止开始自由滑下。已知斜面AB与水平面BC在B处通过一小圆弧光滑连接。长为x0=0.5m的水平面BC与滑…”主要考查了你对  【能量守恒的探究】  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。

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