13、(15分)如图所示,光滑水平面上有一质量M=4.0kg的平板车,车的上表面右侧是一段长L=1.0m的水平轨道,水平轨道左侧是一半径R=0.25m的1/4光滑圆弧轨道,圆弧轨道与水平轨道在O′点相切。车右端固定一个尺寸可以忽略,处于锁定状态的压缩轻弹簧,一质量m=1.0kg的小物体(可视为质点)紧靠弹簧,小物体与水平轨道间的动摩擦因数。整个装置处于静止状态。现将轻弹簧解除锁定,小物体被弹出,恰能到达圆弧轨道的最高点A。不考虑小物体与轻弹簧碰撞时的能量损失,不计空气阻力。g取10m/s2,求:

(1)解除锁定前轻弹簧的弹性势能;

(2)小物体第二次经过O′点时的速度大小;

(3)最终小物体与车相对静止时距O′点的距离。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14、(15分)质量m=1kg的小车左端放有质量M=3kg的铁块,两者以v0=4m/s的共同速度沿光滑水平面向竖直墙运动,车与墙的碰撞时间极短,无动能损失。铁块与车间的动摩擦因数为μ=1/3,车足够长,铁块不会到达车的右端。从小车第一次与墙相碰开始计时,取水平向右为正方向,g=10m/s2,求:(1)当小车和铁块再次具有共同速度时,小车右端离墙多远?(2)在答卷的图上画出第二次碰撞前,小车的速度时间图象。不要求写出计算过程,需在图上标明图线的起点、终点和各转折点的坐标。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15、(16分)如图所示,光滑水平面的同一条直线上,有质量分别为m1m2的小平板车AB,两车的高度、长度均相同。一个物块C(可看作质点)放置在B车右端。物块CB车上表面间的动摩擦因数是CA车上表面间的动摩擦因数的一半。开始时B车静止,A车以初速度v0B车运动,在极短时间内发生正碰,并粘在一起不再分开。物块C最终恰好在B车中央停止相对滑动。⑴求物块CB车发生相对滑动过程的摩擦生热Q;⑵为使AB两车相碰粘在一起后,物块C最终在A车的上表面停止相对滑动,求A车初速度的取值范围。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16、(16分)如图所示,轻质弹簧将质量为m的小物块连接在质量为M(M=3m)的光滑框架内。小物块位于框架中心位置时弹簧处于自由长度.现设框架与小物块以共同速度沿光滑水平面向左匀速滑动.

  (1)若框架与墙壁发生碰撞后速度为零,但与墙壁不粘连,求框架脱离墙壁后的运动过程中,弹簧弹性势能的最大值.

  (2)若框架与墙壁发生碰撞以一定速度反弹,在以后过程中弹簧的最大弹性势能为,求框架与墙壁碰撞时损失的机械能ΔE1.

  (3)在(2)情形下试判定框架与墙壁能否发生第二次碰撞?若不能,说明理由.若能,试求出第二次碰撞时损失的机械能ΔE2.(设框架与墙壁每次碰撞前后速度大小之比不变)

 0  406574  406582  406588  406592  406598  406600  406604  406610  406612  406618  406624  406628  406630  406634  406640  406642  406648  406652  406654  406658  406660  406664  406666  406668  406669  406670  406672  406673  406674  406676  406678  406682  406684  406688  406690  406694  406700  406702  406708  406712  406714  406718  406724  406730  406732  406738  406742  406744  406750  406754  406760  406768  447090 

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