如图为某款弹射游戏的简化示意图,水平轨道OAB及EF处于同一水平面上,其中AB段粗糙,长度xAB=3R,动摩擦因数μ=,其余部分均光滑,EF段足够长。竖直平面内固定两光滑圆弧轨道BC、CD,半径分别为R和2R,其中R=0.8m,BC、CD间存在缝隙,恰能使弹射小球无碰撞通过,间隙大小可忽略,圆弧BC与水平轨道AB相切于B点,E点恰好位于D点的正下方。已知弹射器的弹性势能与弹簧形变量的平方成正比,可视为质点的弹射小球质量为m=0.1kg,当弹簧压缩量为Δx时,恰能运动到C处,g取10m/s2,求:
(1)压缩量为Δx时,弹簧的弹性势能Ep;
(2)当弹簧压缩量增加到2Δx,小球运动到D点时对圆弧轨道CD的压力;
(3)在(2)题条件下,调整CD弧的半径,求落点距E点的最远距离
(1)压缩量为Δx时,弹簧的弹性势能Ep;
(2)当弹簧压缩量增加到2Δx,小球运动到D点时对圆弧轨道CD的压力;
(3)在(2)题条件下,调整CD弧的半径,求落点距E点的最远距离
更新时间:2022-04-13 22:57:02
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【推荐1】如图所示,竖直面内有一正方形区域,其边和边水平。一小球自点由静止释放,从点以速率穿出区域。现将等若干个小球自点,先后以不同的水平速度平行该竖直面抛入区域,小球从边上除两点以外的各处穿出边。忽略空气阻力,重力加速度的大小为。
(1)求该正方形区域的边长;
(2)小球是所有穿过正方形区域过程中动量变化量为的小球中,穿出时速度最大的小球,求其进入正方形区域时速度的大小;
(3)小球穿过正方形区域的过程中,它们的动能变化量之比为,求小球穿出正方形区域时速度的大小。
(1)求该正方形区域的边长;
(2)小球是所有穿过正方形区域过程中动量变化量为的小球中,穿出时速度最大的小球,求其进入正方形区域时速度的大小;
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【推荐2】如图所示,半径R=0.4m,内径很小的光滑半圆管竖直放置,两个质量均为m=1kg的小球A、B以不同速率进入管内,并通过最高点C后沿水平方向抛出。A通过最高点C时的速度v1=4m/s,,B通过最高点C时的速度大小v2=1m/s,求:
(1)A从C点抛出到落地所用的时间;
(2)求A、B两球落地点间的距离;
(3)A、B通过C点时对管壁的压力各是多大?对上管壁还是下管壁?
(1)A从C点抛出到落地所用的时间;
(2)求A、B两球落地点间的距离;
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【推荐1】如图所示,用轻绳系住质量为m的小球,使小球在竖直平面内绕点O做圆周运动.小球做圆周运动的半径为L.小球在最高点A的速度大小为v,不计空气阻力,重力加速度为g,求:
(1)小球在最高点A时,绳子上的拉力大小;
(2)小球在最低点B时,绳子上的拉力大小.
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【推荐2】如图所示一电动玩具质量为M,现用不可伸长的细线一端系在转轴上,另一端固定一质量为m的小球,球心到转轴的距离为L,小球可绕转轴在竖直面内做圆周运动,已知M=3m,重力加速度为g,求:
(1)小球绕转轴运动角速度的最小值;
(2)改变线速度,当小球过最高点的速度多大时玩具对地面的压力为零.
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【推荐1】如图所示,光滑水平面AB与竖直面内粗糙半圆形轨道在B点平滑相接,半圆形轨道半径为R,一质量为m的物块(可视为质点)将弹簧压缩至A点后由静止释放,获得向右速度后脱离弹簧,经过B点时速度为,之后沿圆周运动,到达C点时对轨道的压力恰好为0。重力加速度为g,空气阻力不计,求:
(1)释放物块时弹簧的弹性势能;
(2)物块从B点运动到C点过程中克服摩擦力做的功。
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【推荐2】如图甲所示,水平轨道的端与半径为的光滑半圆轨道相切,原长为的轻质弹簧水平放置,一端固定在点,另一端与质量为的物块P接触但不连接。用水平外力向左缓慢推动物块P,水平外力随弹簧形变量的关系如图乙,将弹簧压缩至形变量为,然后放开,P开始沿轨道运动,恰好到达D点,已知重力加速度大小为。求:
(1)弹簧的劲度系数;
(2)水平轨道的长度。
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