当前位置：
试题详情
如图所示，一游戏装置由固定于竖直平面内的倾斜直轨道AB，圆心为O1的圆弧形轨道BCD，圆心为O2半圆形细圆管轨道DEF组成，轨道在B、D处平滑连接，C、O1、D、O2和F点在同一竖直线上。已知可视为质点的滑块质量m1=0.01kg,轨道BCD和DEF的半径均为R=0.2m,轨道AB的A端和B端距水平地面的高度分别为hA=1.0m和hB=0.04m,轨道均光滑，不计空气阻力，g取10m/s2。若滑块从轨道AB上某处由静止释放；
（1）释放处距水平地面高度h1=0.45m,求运动到最低点C时速度vC的大小及轨道对其支持力FN的大小。
（2）滑块能从F点飞出落到水平地面上，求落地点离C点的最大距离xm。
（3）滑块始终不脱离轨道，求释放处距水平地面高度hx的范围。
【答案】（1）运动到最低点C时速度vC的大小是3m/s，轨道对其支持力FN的大小是0.55N。
（2）落地点离C点的最大距离xm是0.8m。
（3）滑块始终不脱离轨道，释放处距水平地面高度hx的范围是：hx≤0.2m或0.5≤hx≤0.8m。
（2）落地点离C点的最大距离xm是0.8m。
（3）滑块始终不脱离轨道，释放处距水平地面高度hx的范围是：hx≤0.2m或0.5≤hx≤0.8m。
【解答】
【点评】
声明：本试题解析著作权属菁优网所有，未经书面同意，不得复制发布。
发布：2024/8/3 8:0:9组卷：25引用：3难度：0.4
相似题
-
1．如图所示，一个固定在竖直平面上的光滑半圆形管道，管道里有一个直径略小于管道内径的小球，小球在管道内做圆周运动，从B点脱离后经过0.2s后又恰好与倾角为45°的斜面垂直相碰。已知半圆形管道的半径为R=1m,小球可看作质点且质量为m=1kg,g取10m/s2。（结果可以保留根号）
（1）求小球经过B点时的速率v；
（2）若使小球恰好到达B点，求小球刚进入管道时的速度vA。发布：2024/12/30 0:0:1组卷：60引用：3难度：0.7 -
2．如图所示，半径R=2m的四分之一粗糙圆弧轨道AB置于竖直平面内，轨道的B端切线水平，且距水平地面高度为h=1.25m.现将一质量m=0.2kg的小滑块（可视为质点）从A点由静止释放，小滑块沿圆弧轨道运动至B点以v=5m/s的速度水平抛出，
g=10m/s2，求
（1）小滑块沿圆弧轨道运动的过程中所受摩擦力做的功是多少？
（2）小滑块经B点时对圆轨道的压力大小？
（3）小滑块着地时的速度大小和方向？发布：2024/12/30 0:0:1组卷：39引用：7难度：0.3 -
3．如图所示，光滑的水平面AB与光滑的竖直半圆形轨道BC平滑连接，半圆轨道半径R=0.2m,一个质量为m=0.5kg的物体放在A处，现作用一水平向右的恒力F，使物块由静止开始运动，当物体运动到B点时，撤去水平恒力F，物体恰好能通过半圆轨道的最高点C，并从C点水平抛出，后又落回A处，g取10m/s2，物体可视为质点。空气阻力不计。求：
（1）AB的长度L；
（2）物体在B点时对轨道的压力；
（3）力F的大小。发布：2024/12/30 0:0:1组卷：64引用：3难度：0.5
