rr1mr3
2分
得到结果:t
T
Mr1R1RR1arcsi
arcsi
的也同样给分。3rrmr
22.(15分)解:(1)设物体自由下落的末速度为v0,由机械能守恒定律
mgL12mv0
2
1分1分
得v0
2gL
设碰后共同速度为v1,由题设知
v1122gL
1分第22题图2分
2
碰撞过程中系统损失的机械能为
E12mv0
2
12
2mv1
2
12
mgL
2设加速度大小为a,有2asv1得:a
kL8m
1分①2分
12
f(3)设弹簧弹力为FN,ER流体对滑块的阻力为FER受力分析如图所示,由牛顿第二定律
FNFER2mg2ma
②2分③1分④2分
kL4kd
而:FNkx
xdmgk
x
联立①④式解得:FERmg
2分
23.(18分)解:(1)物体在轨道上由P滑到B的过程,由机械能守恒12mghmv0……1分2得物体滑到B点时的速度为v0
2gh
……2分第23题图
(2)当没有传送带时,物体离开B点后作平抛运动,运动时间为t,t
lv0l2gh
……1分
当B点下方的传送带静止时,物体从传送带右端水平抛出,在空中运动的时间也为t,水平位移为
12l,物体从传送带右端抛出的速度v1
l23h2l
2gh2v02
2
2gh2
……1分
2
物体在传送带上滑动时,由动能定理:mg解出物体与传送带之间的动摩擦因数为
12
mv0
12
mv1
……2分……2分
(3)当传送带向右运动时,若传送带的速度vv1,即v
时,
物体在传送带上一直做匀减速运动,离开传送带的速度仍为v1,落地的水平位移为
l2
,即s=l
2hg2
……2分
当传送带的速度v
时,物体将会在传送带上做一段匀变速运动.如果尚未到达
传送带右端,速度即与传送带速度相同,此后物体将做匀速运动,而后以速度v离开传送带.v的最大值v2为物体在传送带上一直加速而达到的速度。
13
f即mg
l2
12
mv2
2
12
mv0.
2
……1分
由此解得v2
72
gh
……1分
当vv2,物体将以速度v2
72
gh离开传送带,因此得O、D之间的距离为
s
12
lt
72
gh
l2
1
7
……2分
当v1vv2,即
2gh2l
v
72l2
gh时,物体从传送带右端飞出时的速度为v,
O、D之间的距离为s
2
vt
1
2v2gh
……2分
综合以上的结果,得出O、D间的距离s随速度v变化的函数关系式为:
llsv12l12v2v2gh72gh272gh
2gh2
v72
……1分
v
gh
14
fr