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如图所示,足够长的光滑倾斜轨道倾角为37°,圆形管道半径为R、内壁光滑,倾斜轨道与圆形管道之间平滑连接,相切于B点,C、D分别为圆形管道的最低点和最高点,整个装置固定在竖直平面内。一小球质量为m,小球直径略小于圆形管道内径,圆形管道内径远小于R,重力加速度为g,sin37°=0.6,cos37°=0.8。
(1)从倾斜轨道上距离C点多高的位置A由静止释放小球,小球滑下后,在圆形管道内运动通过D点时,管道内壁对小球的作用力恰好为0?
(2)若将圆形管道的上面三分之一部分(PDQ段)取下来,并保证剩余圆弧管道的P、Q两端等高,将小球仍然从第(1)问中的位置A由静止释放,通过计算说明小球还能否从Q处进入管道继续在管道内运动?
(3)若将圆形管道的DQB段取下来,改变小球在倾斜轨道上由静止释放的位置,小球从D点飞出后落到倾斜轨道时的动能也随之改变,求小球从D点飞出后落到倾斜轨道上动能的最小值(只考虑小球落到倾斜轨道上的第一落点)。

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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:244引用:1难度:0.4
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