道右侧边缘飞出,落地点到轨道边缘的水平距离s12m,重力加速度,求
(1)物块A运动到半圆轨道最高点时,对轨道的压力FN;(2)释放物块前弹簧具有的弹性势能EP。
【答案】1
;2,
【解析】1对于平抛过程有
对于小物块A、B根据动力守恒定律对小物块A,根据机械能守恒定律
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f在最高点,根据牛顿第二定律
联立解得由牛顿第三定律得2由系统能力守恒可得:【点睛】本题是多体多过程问题,是一道力学综合题,分析清楚物体运动过程,应用平抛运动知识、动量守恒定律、能量守恒定律即可正确解题.19如图所示,从带有小孔的放射源A中均匀地向外辐射出平行于y轴的、速度一定的α粒子(质量为m,电荷量为q)。为测定其飞出的速度v0的大小,现让其先经过一个磁感应强度为B,区域为半圆形的匀强磁场,经该磁场偏转后,α粒子恰好能够沿x轴进入右侧的平行板电容器M板上的狭缝,并打到置于N板上的荧光屏上,此时通过显微镜Q可以观察到屏上出现了一个亮点,闭合电键S后,调节滑动变阻器的滑动触头P,当触头位于滑动变阻器的中央位置时,通过显微镜Q看到屏上的亮点恰好消失,已知电源电动势为E,内阻为r0,滑动变阻器的总阻值R02r0,求:(1)α粒子的速度v0的大小;(2)满足题意的α粒子,在磁场中运动的总时间t;(3)该半圆形磁场区域的半径R。
【答案】1
;2
;3
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f【解析】1两极板间的电压
在电场中,对某一粒子有
,
可得
2在磁场中运动的时间可得
,又
,
3在磁场运动时,有又可得
,
【点睛】本题是磁场、电场、电路知识的综合,运用动能定理求速度,根据几何知识求轨迹半径都是常用的方法.要注意磁场的半径与轨迹半径不是一回事.20飞机场上运行行李的装置为一水平放置的环形传送带,传送带的总质量为M,其俯视图如图所示,现开启电动机,传送带达稳定运行的速度v后,将行李依次轻放到传送带上,若有
件质量均为m的行李需通过传送带运送给旅客。假设在转弯处行李与传送带无相对滑动,整个过程传送带始终保持运送运动,忽略皮带轮、电动机损失的能力。求:(1)传送带对每件行李做的功W1;(2)每运送一件行李,滑动摩擦力对传送带所得功W2;(3)从电动机开启,到运送完毕行李需要消耗的电能E。
【答案】1
;2
;3
【解析】1传送带对每件行李做的功
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f2摩擦力对传送带做的功又可得3由能量守恒得得【点睛】本题容易误认为相邻工件间距等于工件加速运动的位移;要知道电动机对外做的r