【題目】如圖所示,水平放置的圓盤上,在其邊緣C點固定一個小桶,桶的高度不計,圓盤半徑為R=1 m,在圓盤直徑CD的正上方,與CD平行放置一條水平滑道AB,滑道右端B與圓盤圓心O在同一豎直線上,且B點距離圓盤圓心的豎直高度h=125 m,在滑道左端靜止放置質量為m=04 kg的物塊可視為質點,物塊與滑道的動摩擦因數(shù)為μ=02,現(xiàn)用力F=4 N的水平作用力拉動物塊,同時圓盤從圖示位置,以角速度ω=2π rad/s,繞通過圓心O的豎直軸勻速轉動,拉力作用在物塊一段時間后撤掉,最終物塊由B點水平拋出,恰好落入圓盤邊緣的小桶內。重力加速度取10 m/s2

1若拉力作用時間為05 s,求所需滑道的長度;

2求拉力作用的最短時間。

【答案】14m203s

【解析】

試題分析:1物塊平拋:h=gt2;

物塊離開滑道時的速度:v==2 m/s

拉動物塊的加速度,由牛頓第二定律:F-μmg=ma1;

得:a1=8m/s2

撤去外力后:

解得a2=-2m/s2

物塊加速獲得速度:v1=a1t=4m/s

則板長為:

2盤轉過一周時落入,拉力作用時間最短;盤轉過一圈的時間:物塊在滑道導航先加速后減速:v=a1t1-a2t2

物塊滑行時間、拋出在空中時間與圓盤周期關系:t1+t2+t=T

由上面兩式聯(lián)立得:t1=03s

練習冊系列答案
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①帶電粒子所帶電性

②帶電粒子在a、b兩點的受力方向

③帶電粒子在a、b兩點的速度何處較大

④帶電粒子在a、b兩點的電勢能何處較大

⑤a、b兩點哪點的電勢較高

A②③④ B①②⑤ C③④⑤ D①③⑤

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A. 甲、乙兩船到達對岸的時間不同

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D. 甲船也在A點靠岸

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A. Q受到MN的彈力逐漸減小

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A在形成電流曲線1的過程中,電容器兩極板間電壓逐漸減小

B在形成電流曲線2的過程中,電容器的電容逐漸減小

C曲線1與橫軸所圍面積等于曲線2與橫軸所圍面積

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