如图所示,在竖直平面内,粗糙的斜面轨道 AB 的下端与光滑的圆弧轨道BCD相切于B,C是最低点,圆心角∠BOC=37°,D与圆心O等高,圆弧轨道半径 R=1.0m,现有一个质量为m=0.2kg可视为质点的小物体,从D点的正上方E点处自由下落,D、E距离h=1.6m,物体与斜面AB之间的动摩擦因数μ=0.5.取sin37°=0.6,cos37°=0.8,r=10m/s2.求:
(1)物体第一次通过C点的速度大小;
(2)要使物体不从斜面顶端飞出,斜面的长度LAB至少要多长:
(3)若斜面已经满足(2)要求,物体从E点开始下落,直至最后在光滑圆弧轨道做周期性运动,在此过程中系统因摩擦所产生的热量Q的大小.
(1)物体第一次通过C点的速度大小;
(2)要使物体不从斜面顶端飞出,斜面的长度LAB至少要多长:
(3)若斜面已经满足(2)要求,物体从E点开始下落,直至最后在光滑圆弧轨道做周期性运动,在此过程中系统因摩擦所产生的热量Q的大小.
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更新时间:2016-12-08 07:49:12
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【推荐1】如图1所示为单板滑雪U型池的比赛场地,比赛时运动员在U形滑道内边滑行边利用滑道做各种旋转和跳跃动作,裁判员根据运动员的腾空高度、完成的动作难度和效果评分。图2为该U型池场地的横截面图,AB、CD为半径R=4m的四分之一光滑圆弧雪道,BC为水平雪道且与圆弧雪道相切,BC长为4.5m,质量为60kg的运动员(含滑板)以5m/s的速度从A点滑下,经U型雪道从D点竖直向上飞出,在D点上方完成动作的时间为t=0.8s,然后又从D点返回U型雪道,忽略空气阻力,运动员可视为质点,求:
(1)运动员与BC雪道间的动摩擦因数;
(2)运动员首次运动到C点时对雪道的压力;
(3)运动员最后距离B点多远处停下。
(1)运动员与BC雪道间的动摩擦因数;
(2)运动员首次运动到C点时对雪道的压力;
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【推荐2】如图所示,质量均为m小物块A、B通过一压缩轻弹簧锁定在一起,静止于光滑平台上,解除锁定后,A、B在弹簧弹力作用下以大小相等的速度分离。A分离后向左运动,滑上竖直面内的光滑半圆轨道;B分离后向右运动,滑上速度为v()的水平传送带,传送带与平台等高,传送带的长度为L,与物块B间的动摩擦因数为,重力加速度为g。
(1)求弹簧锁定时的弹性势能;
(2)若物块A恰能通过半圆轨道的最高点,求此圆轨道的半径R;
(3)求B在传送带上滑动过程中产生的热量Q。
(1)求弹簧锁定时的弹性势能;
(2)若物块A恰能通过半圆轨道的最高点,求此圆轨道的半径R;
(3)求B在传送带上滑动过程中产生的热量Q。
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【推荐1】如图,圆心角为,质量为2m的弧形物块A与质量为m的弧形物块B叠放在一起,并将A、B粘连,构成一个半径的四分之一光滑圆弧轨道,静止在光滑的水平面上。质量为m的滑块C,以速度水平向右冲上轨道。取重力加速度。
(1)要使物块不会从最高点冲出轨道,求应该满足的条件;
(2)若,求滑块能上升的最大高度;
(3)若将物块B撤去,滑块C以的速度冲上A,求滑块C滑至A的最高点时物块A的速度大小。
(1)要使物块不会从最高点冲出轨道,求应该满足的条件;
(2)若,求滑块能上升的最大高度;
(3)若将物块B撤去,滑块C以的速度冲上A,求滑块C滑至A的最高点时物块A的速度大小。
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【推荐2】如图所示,在某竖直平面内,光滑曲面 AB 与水平面 BC 平滑连接于 B 点,BC 右端连接 内壁光滑、半径 r=0.2m 的四分之一细圆管 CD,管口 D 端正下方直立一根劲度系数为 k=100N/m 的 轻弹簧,弹簧一端固定,另一端恰好与管口 D 端平齐.一个质量为 1kg 的小球放在曲面 AB 上,现 从距 BC 的高度为 h=0.6m 处静止释放小球,它与 BC间的动摩擦因数 μ=0.5,小球进入管口 C 端时,它 对上管壁有 FN=2.5mg 的作用力,通过 CD 后,在压缩弹过程中滑块速度最大时弹簧的弹性势能为 E =0.5J.取重力加速度 g=10m/s2.求:
(1)小球经过 C 处时速度大小;
(2)在压缩弹簧过程中小球的最大动能 Ekm;
(1)小球经过 C 处时速度大小;
(2)在压缩弹簧过程中小球的最大动能 Ekm;
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