题目内容
如图所示，M为一个原来静止在光滑水平面上的物体，质量为m0，它带有一个凹形的不光滑轨道，轨道的ab段是水平的直线，bc段是位于竖直平面内半径为R的
圆弧，ab恰是圆弧bc的切线．P是另一个可看作质点的小物体，质量为m，它与轨道间的动摩擦因数为m ．物体P以沿水平方向的初速度v0冲上M的轨道，已知它恰好能到达轨道顶端c点，后又沿轨道滑下，并最终在a点停止滑动，然后与M一起在水平面上运动．求：
(1)P从a点滑动到c点的过程中，系统产生的热量；
(2)P经过轨道的哪个位置时(要求用图中的角q 表示)，M的速度达到最大？
答案：见详解
解析：
解析：
(1)当P到达c点时，P和M具有共同的水平速度v，根据动量守恒定律有mv0=(m+m0)v ① P由a点滑到c点的过程中，系统损失的机械能转化为内能，根据功能关系有 由①②两式得 Q= (2)在P从c滑到b的过程中，M受力分析示意图如图所示，其中压力FN偏向右侧，摩擦力Ff偏向左侧．这个过程的前一阶段，P受到的合力的水平分力向左，则M受到合力的水平分力向右，M将继续加速，当M在水平方向平衡的时刻，就是M速度最大的时刻，此时满足Ff cosq =FNsinq ．又Ff =mFN，得tanq =m，即P所在位置的半径与竖直方向的夹角为q =arctanm．
|
mv
=
(m+m0)v2+mgR+Q ②
练习册系列答案
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| B、当传感器R2所在处出现火警时，电流表的示数增大 |
| C、当传感器R2所在处出现火警时，电流表的示数减小 |
| D、当传感器R2所在处出现火警时，电压表的示数减小 |
sin（50
t）V。变压器右侧部分为一火警报警系统原理图，其中R2为用半导体热敏材料（电阻随温度升高而减小）制成的传感器，R1为一定值电阻。下列说法中正确的是 （ ）