平抛运动与圆周运动综合应用(三)1.(苏州学测模拟)如图 1 所示,水平桌面上的轻质弹簧左端固定,用质量为 m=1 kg 的小物块压紧弹簧,从 A 处由静止释放后的物块,在弹簧弹力的作用下沿水平桌面向右运动,物体离开弹簧后继续运动,离开桌面边缘 B 后,落在水平地面 C 点.C 点与 B 点的水平距离 x=1 m,桌面高度为 h=1
25 m,AB 长度为 s=1
5 m,物体与桌面之间的动摩擦因数 μ=0
4,小物块可当作质点,不计空气阻力,取 g=10 m/s2
求:图 1(1)物块在水平桌面上运动到桌面边缘 B 处的速度大小;(2)物块落地时速度大小及速度与水平方向夹角的正切值;(3)弹簧弹力对物块做的功.2.(·扬州学测模拟)如图 2 甲所示,一长为 l=1 m 的轻绳,一端穿在过 O 点的水平转轴上,另一端固定一质量为 m=0
2 kg 的小球,整个装置绕 O 点在竖直面内转动.给系统输入能量,使小球通过最高点的速度不停加紧,通过测量作出小球通过最高点时,绳对小球的拉力 F 与小球在最高点动能 Ek的关系如图乙所示,重力加速度 g=10 m/s2,不考虑摩擦和空气阻力,请分析并回答如下问题:图 2(1)若要小球能做完整的圆周运动,对小球过最高点的速度有何规定
(2)请根据题目及图象中的条件,求出图乙中 b 点所示状态小球的动能;(3)当小球抵达图乙中 b 点所示状态时,立即停止能量输入.之后的运动过程中,在绳中拉力达到最大值的位置时轻绳绷断,求绷断瞬间绳中拉力的大小.3.(·盐城学测模拟)如图 3 所示是某一通关游戏的示意图,安装在长为 l 的竖直轨道 AB 上可上下移动的弹射器,能水平射出质量为 m、速度大小可调整的弹丸(可视为质点),弹丸射出口在 B 点的正上方,竖直面内的半圆弧轨道 BCD 的半径为 R,直径 BD 水平且与轨道 AB 处在同一竖直面内、小孔