如图所示,固定在竖直面内的两个半圆形光滑轨道分别与粗糙程度均匀的水平面上A,B两点相切,A、B之间距离为2m,其中左侧半圆轨道半径为2m,右侧半圆轨道半径为0.3m。P是左侧轨道上一点,OP与竖直方向夹角θ=53°,一个质量为1kg、可当作质点的小滑块从左侧轨道P点由静止释放。已知重力加速度g取10m/s2,cos53°=0.6,求:
(1)小滑块第一次滑至圆弧轨道末端A点时所受的支持力;
(2)讨论小滑块与水平面的动摩擦因数满足怎样的条件,才能使得小滑块能够进入右侧半圆轨道且第一次在右侧半圆轨道上滑动过程中中途不脱离轨道。
【考点】牛顿第二定律的简单应用;滑动摩擦力的产生条件.
【答案】(1)小滑块第一次滑至圆弧轨道末端A点时所受的支持力为;
(2)小滑块与水平面的动摩擦因数满足动摩擦因数μ的范围为或者,才能使得小滑块能够进入右侧半圆轨道且第一次在右侧半圆轨道上滑动过程中中途不脱离轨道。
(2)小滑块与水平面的动摩擦因数满足动摩擦因数μ的范围为
1
4
≤
μ
<
2
5
μ
≤
1
40
【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:18引用:3难度:0.4
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