题目
题型:奉贤区二模难度:来源:
(1)刚释放小环时,竖直墙A处对杆的弹力大小;
(2)下滑过程中小环能达到的最大速度;
(3)若仅把电场方向反向,其他条件都不变,则环运动过程中电势能变化的最大值.
答案
由平衡条件得:T cos37°+N1=(Gp+F) cos53°
代入数据得:N1=0.8N
则环对杆的压力大小为N1′=N1=0.8N
设竖直墙A处对杆的弹力为N,对杆分析,由力矩平衡条件得:
G•
L |
2 |
. |
CO |
代入数据得:N=2.95N
(2)设小环下滑时,绳与杆之间的夹角为α时,小环速度最大,此时小环沿杆方向的合外力为零(F+G)sin53°=Fsinα,得:α=37°,也即小环滑至O1正下方时,小环速度最大,此时小环下滑s=0.3m.
根据动能定理得:(F+G)s•sin53°-F(s•sin53°-s•cos53°)=
1 |
2 |
v | 2m |
解得,vm=2.68m/s
(3)当电场力反向,电场力正好与重力平衡,当小环下滑至绳拉力方向与杆垂直时,速度最大.
由对称性得:小环下滑s1=2scos53°×cos53°=2×0.3×0.6×0.6(m)=0.216(m),此时电势能变化值最大,则电势能变化的最大值为
△ɛ=Fs1•sin53°=2×0.216×0.8J=0.3456J
答:(1)刚释放小环时,竖直墙A处对杆的弹力大小是2.95N;
(2)下滑过程中小环能达到的最大速度是2.68m/s;
(3)若仅把电场方向反向,其他条件都不变,则环运动过程中电势能变化的最大值是0.3456J.
核心考点
试题【如图所示,一绝缘轻绳绕过无摩擦的两轻质小定滑轮O1、O2,一端与质量m=0.2kg的带正电小环P连接,且小环套在绝缘的均匀光滑直杆上(环的直径略大于杆的截面直径】;主要考察你对共点力的平衡等知识点的理解。[详细]
举一反三
(1)平板与地面间的动摩擦因数μ
(2)物块在1s末和3s末两时刻受到的摩擦力各多大?
(3)若6s末物块离开平板,则平板长度L为多少?
A.变为0 | B.先减小后不变 |
C.等于F | D.先增大再减小 |
(1)细线少断后,任意时刻两杆运动的速度之比;
(2)两杆分别达到的最大速度.
A.绳OA对M的拉力大小为10
| ||
B.绳OB对M的拉力大小为10N | ||
C.m受到水平面的静摩擦力大小为10
| ||
D.m受到水平面的静摩擦力的方向水平向左 |
(1)导体棒与导轨间的动摩擦因数μ;
(2)在整个运动过程中电阻R上产生的焦耳热;
(3)导体棒在导轨上移动的最大距离.
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