15.如图所示,O点为圆弧轨道BCD的圆心,圆弧轨道的半径R=1 m,圆弧BC对应的 圆心角θ=53°;C点为圆弧轨道的最低点,D点的切线沿竖直方向。在D点的正上方有厚度不计的旋转平台,沿平台的一条直径上开有两个小孔P、Q,两孔离轴心等距离,旋转时两孔均能到达D点的正上方。质量为m=0.1 kg的小球(可视为质点)在A点以某初速度水平抛出后,恰好无碰撞地沿圆弧切线从B点进人光滑圆弧轨道BCD;经过C点时对轨道的压力FN=13 N,经过D点后恰好无摩擦地穿过小孔 P。不计空气阻力,取重力加速度 g=10 m/s2 ,sin53=0.8,cos53=0.6。试求:
(1)小球经过C点时的速度(结果可用根式表示);
(2)小球从A点运动到B点所用的时间(结果可用分数和根式表示); (3)为了使小球能从小孔Q落下,旋转平台的角速度应满足的条件。
16. 如图所示,为一传送装置,其中AB段粗糙,AB段长为L=0.2 m,动摩擦因数μ=0.6,BC、DEN段均可视为光滑,且BC的始、末端均水平,具有h=0.1m的高度差,DEN是半径为r=0.4 m的半圆形轨道,其直径DN沿竖直方向,C位于DN竖直线上,CD间的距离恰能让小球自由通过。在左端竖直墙上固定有一轻质弹簧,现有一可视为质点的小球,小球质量m=0.2 kg,压缩轻质弹簧至A点后由静止释放(小球和弹簧不粘连),小球刚好能沿DEN轨道滑下。求: (1)小球到达N点时对轨道的压力。; (2)压缩的弹簧所具有的弹性势能。
17.如图所示,x轴与水平传送带重合,坐标原点O在传送带的左端,传送带长L=8 m,匀速运动的速度v0=5 m/s。一质量m=1 kg的小物块轻轻放在传送带上xP=2 m的P点,小物块随传送带运动到Q点后冲上光滑斜面且刚好到达N点(小物块到达N点后被收集,不再滑下).若小物块经过Q处无机械能损失,小物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.5,重力加速度g=10 m/s2。求: (1)N点的纵坐标;
(2)小物块在传送带上运动产生的热量;
(3)若将小物块轻轻放在传送带上的某些位置,最终均能沿光滑斜面越过纵坐标yM=0.5 m的M点,求这些位置的横坐标范围。
莱芜一中54级暑假模拟考试
物理试题 2014.6
第二卷
题号 得分 13 14 15 16 17 总分
二、实验题(每空2分)
13、(1) 、
(2) 、 、
、 (3) ;
三、计算题(14题8分,15题10分,16题12分,17题12分,共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不给分。有数字计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。)
14、
15

