如圖所示,在距水平地面高h(yuǎn)1=1.2m的光滑水平臺(tái)面上,一個(gè)質(zhì)量m=1kg的小物塊壓縮彈簧后被鎖扣K鎖住,儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能Ep=2J,F(xiàn)打開鎖扣K,物塊與彈簧分離后將以一定的水平速度向右滑離平臺(tái),并恰好從B點(diǎn)沿切線方向進(jìn)入光滑豎直的圓弧軌道BC。已知B點(diǎn)距水平地面的高h(yuǎn)2=0.6m,圓弧軌道BC的圓心O,C點(diǎn)的切線水平,并與水平地面上長(zhǎng)為L(zhǎng)=2.8m的粗糙直軌道CD平滑連接,小物塊沿軌道BCD運(yùn)動(dòng)并與右邊的豎直墻壁會(huì)發(fā)生碰撞,重力加速度g=10m/s2,空氣阻力忽略不計(jì)。試求:

(1)小物塊運(yùn)動(dòng)到B的瞬時(shí)速度vB大小及與水平方向夾角
(2)小物塊在圓弧軌道BC上滑到C時(shí)對(duì)軌道壓力Nc大小
(3)若小物塊與墻壁碰撞后速度反向、大小變?yōu)榕銮暗囊话耄抑粫?huì)發(fā)生一次碰撞,那么小物塊與軌道CD之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ應(yīng)該滿足怎樣的條件.
(1)4m/s,60°(2)33.3N(3)

試題分析:⑴解法一:
小物塊由A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中做平拋運(yùn)動(dòng),機(jī)械能守恒
    (1分)
            (2分)
根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有:     (2分)
解法二:
小物塊由A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中做平拋運(yùn)動(dòng),機(jī)械能守恒
                        (1分)
小物塊由A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中做平拋運(yùn)動(dòng),在豎直方向上根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知,
小物塊由A運(yùn)動(dòng)到B的時(shí)間為:
t=s≈0.346s                    (1分)
根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有:
tan, 解得:=60°         (1分)
                        (2分)
⑵根據(jù)圖中幾何關(guān)系可知,
h2=R(1-cos∠BOC),解得:R=1.2m           (1分)
根據(jù)能的轉(zhuǎn)化與守恒可知, 
                (2分)
對(duì)小球在圓弧軌道C點(diǎn)應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律
           (2分)
⑶依據(jù)題意知,
①μ的最大值對(duì)應(yīng)的是物塊撞墻前瞬間的速度趨于零,根據(jù)能量關(guān)系有:
mgh1+Ep>μmgL  代入數(shù)據(jù)解得:μ<(2分)
②對(duì)于μ的最小值求解,首先應(yīng)判斷物塊第一次碰墻后反彈,能否沿圓軌道滑離B點(diǎn),設(shè)物塊碰前在D處的速度為v2,由能量關(guān)系有:mgh1+Ep=μmgL+ mv22
第一次碰墻后返回至C處的動(dòng)能為:EkC mv22-μmgL 可知即使μ=0,有:
 mv22=14J    mv22=3.5J<mgh2=6J,小物塊不可能返滑至B點(diǎn)     (2分)
故μ的最小值對(duì)應(yīng)著物塊撞后回到圓軌道最高某處,又下滑經(jīng)C恰好至D點(diǎn)停止,因此有:
 mv22≤2μmgL, 聯(lián)立解得:μ≥(1分)
綜上可知滿足題目條件的動(dòng)摩擦因數(shù)μ值:≤μ<(1分)
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如圖所示為一質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)間圖象,下列說(shuō)法中不正確的是( 。
A.整個(gè)過(guò)程中,CD段和DE段的加速度數(shù)值最大
B.整個(gè)過(guò)程中,BC段的加速度最小
C.整個(gè)過(guò)程中,D點(diǎn)所表示的狀態(tài),離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)
D.BC段所表示的運(yùn)動(dòng)通過(guò)的路程是34m

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A.位移相等B.平均速度相等
C.速度變化率相同D.加速度相同

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一個(gè)物體運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖所示,根據(jù)圖象求:
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A.在h一定的條件下,釋放后小球能否到a點(diǎn),與小球質(zhì)量有關(guān)
B.改變h的大小,就可使小球在通過(guò)a點(diǎn)后落回軌道之內(nèi),或者落在de面上
C.要使小球通過(guò)a點(diǎn)的條件是在a點(diǎn)的速度v>0
D.無(wú)論怎樣改變h的大小,都不可能使小球在通過(guò)a點(diǎn)后又落回軌道內(nèi)

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(2)運(yùn)動(dòng)員離開飛機(jī)時(shí)離地面的高度;
(3)設(shè)跳傘運(yùn)動(dòng)員及傘的總質(zhì)量為80kg,求跳傘運(yùn)動(dòng)員下落過(guò)程中運(yùn)動(dòng)員和降落傘整體所受的阻力.(g=10m/s2)

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A.0.6sB.0.8sC.0.2sD.1s

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