题目内容

质量为m=2 kg的物体（可视为质点），由水平光滑轨道滑向竖直半圆光滑轨道，到达C点后水平飞出，落在水平轨道上的B点处，如图7所示.测得AB=4 m，圆轨道的半径r=1 m，g取10 m/s2.求：

图7

（1）物块在C点时对半圆轨道的压力；

（2）物块在A点时速度大小v.

解析：（1）由C到B做平抛运动，故有2r=，sAB=vCt

在C点根据牛顿第二定律有FN+mg=

代入数据解得FN=60 N

根据牛顿第三定律，物块对轨道的压力FN′=FN=60 N.

（2）由A到C只有重力做功，根据机械能守恒定律

mv2=mvC2+2mgr，代入数据解得v= m/s.

答案：（1）60 N       （2） m/s

练习册系列答案
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在固定的光滑水平杆(杆足够长)上，套有一个质量为m=0.5 kg 的光滑金属圆环.一根长为L=1 m的轻绳，一端拴在环上，另一端系着一个质量为M=2 kg 的木块,如图6-4-8所示.现有一质量为m0=20 g的子弹以v0=1 000 m/s的水平速度射穿木块，子弹穿出木块后的速度为v=200 m/s(不计空气阻力和子弹与木块作用的时间)，试问：

图6-4-8

(1)当子弹射穿木块后，木块向右摆动的最大高度为多大？

(2)当木块第一次返回到最低点时，木块的速度是多大？

(3)当木块第一次返回到最低点时，水平杆对环的作用力是多大？

如图所示，质量M=8 kg的小车放在水平光滑的平面上，在小车左端加一水平推力F=8 N，当小车向右运动的速度达到1.5 m/s时，在小车前端轻轻地放上一个大小不计，质量为m=2 kg的小物块，物块与小车间的动摩擦因数为0.2，小车足够长.

求

（1）小物块放后，小物块及小车的加速度各为多大？

（2）经多长时间两者达到相同的速度？

（3）从小物块放上小车开始，经过t=1.5 s小物块通过的位移大小为多少？(取g=l0 m/s2).

 

如图所示，质量M=8 kg的小车放在水平光滑的平面上，在小车左端加一水平推力F=8 N，当小车向右运动的速度达到1．5 m/s时，在小车前端轻轻地放上一个大小不计，质量为m=2 kg的小物块，物块与小车间的动摩擦因数=0．2，小车足够长．（g取10m/s2），求

       （1）小物块放后，小物块及小车的加速度各为多大？

       （2）经多长时间两者达到相同的速度？

       （3）从小物块放上小车开始，经过t=1．5 s小物块通过的位移大小为多少？

 

 

 

(20分)光滑水平面上有一质量为M=2 kg的足够长的木板，木板上最右端有一大小可忽略、质量为m=3kg的物块，物块与木板间的动摩擦因数，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。开始时物块和木板都静止，距木板左端L=2.4m处有一固定在水平面上的竖直弹性挡板P。现对物块施加一水平向左外力F＝6N，若木板与挡板P发生撞击时间极短，并且搏击时无动能损失，物块始终未能与挡板相撞，求：

 (1)木板第一次撞击挡板P时的速度为多少?  

(2)木板从第一次撞击挡板P到运动到右端最远处所需的时间及此时物块距木板右端的距离X为多少?  

(3)木板与挡板P会发生多次撞击直至静止，而物块一直向左运动。每次木板与挡板p撞击前物块和木板都已相对静止，最后木板静止于挡板P处，求木板与物块都静止时物块距木板有端的距离X为多少?  

 

（10分）如图所示，质量M=8 kg的小车放在水平光滑的平面上，在小车左端加一水平推力F=8 N，当小车向右运动的速度达到1.5 m/s时，在小车前端轻轻地放上一个大小不计，质量为m=2 kg的小物块，物块与小车间的动摩擦因数=0.2，小车足够长.求

（1）小物块放上时，小物块及小车的加速度各为多大；

（2）经多长时间两者达到相同的速度；

（3）从小物块放上小车开始，经过t =1.5 s小物块通过的位移大小。(取g=l0 m/s2).

 

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