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试题详情
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?
【答案】见试题解答内容
【解答】
【点评】
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发布:2024/12/30 0:0:1组卷:39引用:7难度:0.3
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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:54引用:3难度:0.7 -
2.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 -
3.小明同学为测试某玩具赛车(可看作质点)的性能,设计了如图所示的轨道模型。粗糙的水平轨道AB、EF与光滑的倾斜轨道BE平滑连接于B点和E点,光滑竖直圆形轨道CD与倾斜轨道相切于C点。EF间有一固定在F点的轻弹簧,自然伸长到轨道上的G点。已知赛车的质量m=0.5kg,倾斜轨道与水平方向夹角θ=37°,圆形轨道的半径R=0.5m,BC=CE=0.75m,EG=0.5m,赛车在两水平轨道上运动时受到的阻力等于重力的0.6倍,弹簧的劲度系数k=70N/m,g取10m/s2。现让赛车从A点以P=18W的额定功率由静止开始启动,t=1s时到达B点,立即关闭发动机,赛车沿倾斜轨道继续运动,恰好能通过圆形轨道的最高点,之后继续沿着倾斜轨道到达水平轨道EF(sin37°=0.6,cos37°=0.8)。求:
(1)赛车经过C点时的速度大小(结果可保留根号);
(2)赛车经过圆形轨道上C点时对轨道的压力大小;
(3)水平轨道AB间的距离;
(4)赛车最终静止的位置与E点的距离(弹簧的弹性势能EP与弹簧形变量x之的关系为EP=kx2)。12发布:2024/12/29 23:0:1组卷:21引用:2难度:0.6