《力学综合计算题》一、计算题1.如图所示,竖直平面内的轨道由直轨道AB和圆弧轨道BC组成,小球从斜面上A点由静止开始滑下,滑到斜面底端后又滑上一个半径为R=0.4m的圆轨道,(1)若接触面均光滑,小球刚好能滑到圆轨道的最高点C,求斜面高h;(2)若已知小球质量m=0.1kg,斜面高h=2m,小球运动到C点时对轨道压力为mg,求全过程中摩擦阻力做的功.2.如图所示,传送带与水平面之间的夹角θ=30°,其上A、B两点间的距离L=5m,传送带在电动机的带动下以v=1m/s的速度匀速运动.现将一质量m=10kg的小物体¿可视为质点¿轻放在传送带的A点,已知小物体与传送之间的动摩擦因数μ=√32,在传送带将小物体从A点传送到B点的过程中,求:¿取g=10m/s2¿(1)物体刚开始运动的加速度大小;(2)物体从A到B运动的时间;(3)传送带对小物体做的功;(4)电动机做的功。第1页,共24页3.如图所示一足够长的斜面倾角为37°,斜面BC与水平面AB圆滑连接。质量m=2kg的物体静止于水平面上的M点,M点距B点之间的距离L=9m,物体与水平面和斜面间的动摩擦因数均为μ=0.5.现使物体受到一水平向右的恒力F=14N作用,运动至B点时撤去该力¿,取g=10m/s2¿。则:(1)物体在恒力作用下运动时的加速度是多大?(2)物体到达B点时的速度是多大?(3)物体沿斜面向上滑行的最远距离是多少?4.绳OC与竖直方向成30°角,O为质量不计的光滑滑轮,已知物体B重1000N,物体A重400N,物块A和B均静止.求:(1)物体B所受地面的摩擦力和支持力分别为多大?(2)OC绳的拉力为多大?第2页,共24页5.如图所示,质量为m=0.2kg的小球从平台上水平抛出后,落在一倾角θ=53°的光滑斜面顶端,并恰好无碰撞的沿光滑斜面滑下,顶端与平台的高度差h=0.8m,斜面的高度H=7.2m。g取10m/s2(sin53°=0.8,cos53°=0.6),求:(1)小球水平抛出的初速度v0是多大;(2)小球从平台水平抛出到斜面底端所用的时间。6.如图所示,质量为M=3kg,长度为L=1m的木板静止于水平地面上,在其最右端放一可视为质点的木块。已知木块的质量m=1kg,小木块与长木板上表面之间、小物块与地面之间的动摩擦因数μ1=0.2.而长木板与地面之间的动摩擦因数μ2=0.4,现用水平恒力F拉木板。¿取10m/s2,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力¿(1)若将长木板M从小木块与地面之间抽出,拉力F至少应为多少?(2)若开始时,用F=30N的水平力作用在M上,经过多长时间小物块m与长木板M分离?(3)若保持F=30N的水平恒力一直作用在M上,求从开始运动到3s时小物块与长木板的左端相距多远?第3页,共24页7.如图所示,同一光滑水平轨道上静止放置A、B、C三个物块,A、B两物块质量均为m,C物块质量为2m,B物块的右端装有一轻弹簧,现让A物块以水平速度v0向右运动,与B碰后粘在一起,再向右运动推动C¿弹簧与C不粘连¿,弹簧没有超过弹性限度.求:(1)A与B碰撞中的动能损失;(2)整个运动过程中,弹簧的最大弹性势能.8.如图所示,在半径为R,质量分布均匀的某星球表面,有一倾角为θ的斜坡.以初速度v0向斜坡水平抛出一个小球.测得经过时间t,小球垂直落在斜坡上的C点.求:(1)小球落到斜坡上时的速度大小v;(2)该星球表面附近的重力加速度g星(3)卫星绕该星球表面做匀速圆周运动的速度v星.第4页,共24页9.如图所示,可看成质点的物体A放在长L=1m的木板B的右端,木板B静止于水平面上,已知A的质量mA和B的质量mB均为2.0kg,A、B之间的动摩擦因数μ1=0.2,B与水平面之间的动摩擦因数μ2=0.1,最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等,重力加速度取g=10m/s2.若从t=0开始,木板B受F=16N的水平恒力作用,求:(1)木板B受F=16N的水平恒力作用时,A、B的加速度aA、aB;(2)物体A经多长时间从木板B上滑下;(3)当t=2s时,木板B的速度v.10.如图所示,在小车的倾角为30∘的光滑斜面上,用劲度系数k=500N/m的弹簧连接一质量为m=1kg的物体.(1)当小车以√3m/s2的加速度运动时,m与斜面保持相对静止,求弹簧伸长的长度.(2)若使物体m对斜面无压力,小车加速度必须多大?(3)若使弹簧保持原长,小车加速度大小、方向如何?第5页,共24页11.A、B、C三物块质量分别为M、m和m0,作如图所示的联结。其中M=3kg,m=1.5kg,m0=0.5kg,绳子不可伸长...