- 试题详情及答案解析
- (15分)如图所示,半径R=0.5m的光滑圆弧面CDM分别与光滑斜面体ABC和斜面MN相切于C、M点,斜面倾角分别如图所示。O为圆弧圆心,D为圆弧最低点,C、M在同一水平高度.斜面体ABC固定在地面上,顶端B安装一定滑轮,一轻质软细绳跨过定滑轮(不计滑轮摩擦)分别连接小物块P、Q (两边细绳分别与对应斜面平行),并保持P、Q两物块静止.若PC间距为L1=0.25m,斜面MN足够长,物块P质量m1= 3kg,与MN间的动摩擦因数,重力加速度g=10m/s2求:( sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)小物块Q的质量m2;
(2)烧断细绳后,物块P第一次到达D点时对轨道的压力大小;
(3)物块P在MN斜面上滑行的总路程.- 答案:(1)4kg;(2)78N;(3)1m
- 试题分析:(1)根据平衡,满足:(2分)
可得(2分)
(2)P到D过程由动能定理得(1分)
由几何关系 (1分)
运动到D点时,根据牛顿第二定律:(2分)
解得(2分)
由牛顿第三定律得,物块P对轨道的压力大小为78N
(3)分析可知最终物块在CDM之间往复运动,C点和M点速度为零。(1分)
由全过程动能定理得:(2分)
解得(2分)
考点:动能定理、牛顿第二定律、牛顿第三定律、平衡条件