某兴趣学习小组设计了一个游戏装置,如图所示。它由足够长的斜面AB、水平轨道BC、固定在水平面上的光滑竖直圆轨道(最低点D处左右两侧内外略错开)和数个高度、宽度相等的台阶组成。游戏时滑块从斜面上合适位置由静止释放,经过圆轨道后从C点水平飞出并直接落到设定的台阶上则视为游戏成功(全程不脱离轨道)。已知斜面AB的倾角θ=37°,圆轨道半径R=0.2m,水平轨道DC段长L2=1.76m,台阶的高和宽都为d=0.2m,滑块与斜面AB之间的动摩擦因数μ1=0.5,与水平轨道BC之间的动摩擦因数为μ2=0.25,滑块质量m=10g,且可视为质点,忽略空气阻力,各部分平滑连接。游戏中滑块从斜面上距B点L0=2.8m处静止释放,恰能通过圆轨道的最高点E,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2,求:

(1)滑块恰能通过圆轨道最高点E时速度vE的大小及滑块在D点时对轨道的压力;
(2)滑块在水平轨道BD段运动过程中摩擦力对其做的功Wf;
(3)要让滑块直接落到第2个台阶上,为使游戏成功滑块释放处与B点之间的距离L应满足的条件。
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:89引用:4难度:0.4
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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:59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