如图所示,AB和CDO都是处于同一竖直平面内的光滑圆弧形轨道,OA位于同一水平面上。AB是半径为R=1.2m的14圆周轨道,CDO是半径为r=0.6m的半圆轨道,最高点O处固定一个竖直弹性挡板(可以把小球弹回不损失能量,图中没有画出),D为CDO轨道的中点。BC段是水平粗糙轨道,与圆弧形轨道平滑连接。已知BC段水平轨道长L=2.5m,与小球之间的动摩擦因数μ=0.3。现让一个质量为m=1kg的小球P从A点的正上方距水平线OA高H处自由落下(取g=10m/s2,不计空气阻力)。
(1)当H=1.8m时,求此时小球第一次到达D点对轨道的压力大小;
(2)为使小球与弹性挡板碰撞二次,且小球不会脱离CDO轨道,求H的取值范围。
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【考点】绳球类模型及其临界条件;动能定理的简单应用.
【答案】(1)此时小球第一次到达D点对轨道的压力大小为55N;
(2)H的取值范围为2.55m≤H≤3.15m。
(2)H的取值范围为2.55m≤H≤3.15m。
【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:107引用:3难度:0.7
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