如图,科研人员在研究某运动赛道路面特性时,将一质量小滑块(视为质点)在半径的圆弧A端由静止释放,运动到圆弧最低点B点时速度为。经过B后立即将圆弧轨道撤去。滑块在可视为光滑材料的水平面上运动一段距离后,通过换向轨道由C点过渡到倾角、长的斜面轨道CD上,CD之间铺了一层匀质特殊材料,其与滑块间的动摩擦系数可在之间调节。斜面底部D点与光滑水平地面平滑相连,地面上一根轻弹簧一端固定在O点,自然状态下另一端恰好在D点。认为滑块通过C和D前后速度大小不变,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。取,,,不计空气阻力。
(1)求滑块到B点时受到轨道的支持力大小;
(2)求滑块在AB上克服阻力所做的功;
(3)若最终滑块停在D点,求μ的可能取值范围。
(1)求滑块到B点时受到轨道的支持力大小;
(2)求滑块在AB上克服阻力所做的功;
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更新时间:2023-09-07 13:23:32
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【推荐1】如图所示,一质量为m=0.5 kg的小球,用长为0.4 m的轻绳拴着在竖直平面内做圆周运动。g取10 m/s2,求:
(1)小球要做完整的圆周运动,在最高点的速度至少为多大?
(2)当小球在最高点的速度为4 m/s时,轻绳拉力多大?
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【推荐2】如图所示为某冒险滑雪运动员运动的示意图,冒险员站在运动雪橇上从A点受到恒力作用从静止开始加速,到达B点后撤去恒力,从C点水平冲出,恰好从D点沿圆轨道切线方向飞进半径为R的光滑圆轨道。已知人和雪橇的总质量为60kg,恒力F=360N,雪橇与水平面间动摩擦因数为0.1,AB=40m,BC=38m,OD与竖直线夹角为37°,圆形轨道半径R=30m,g=10m/s2,人和雪橇在运动中可以视为质点。(不计空气阻力)求:
(1)运动员达到C点时的速度;
(2)运动员从C点运动到D点的时间;
(3)运动员和雪橇在D点受到的弹力大小。
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【推荐3】如图所示,ABC是光滑轨道,其中BC部分是半径为R=10m的竖直放置的半圆,AB部分与BC部分平滑连接。一质量为M=0.9kg的小木块放在轨道水平部分,木块被水平飞来的质量为m=0.1kg的子弹射中,子弹留在木块中。子弹击中木块前的速度为v0=600m/s。若被击中的木块沿轨道滑到最高点C,重力加速度为g=10m/s2,求:
(1)子弹击中木块后的速度大小;
(2)子弹击中木块并留在其中的过程中子弹和木块产生的热量Q;
(3)木块在C点时的速度大小和对轨道的压力大小。
(1)子弹击中木块后的速度大小;
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【推荐1】一玩具小车从水平桌面上的A点以=3m/s的速度大小飞出,沿切线方向从C点进入光滑竖直圆弧轨道CB,并从B点进入水平直线轨道BD和斜面DE。若小车可看成质点,其质量为m=0.5kg,圆弧轨道CB、直线轨道BD段和斜面DE均平滑连接(即小车经过衔接处的速度大小不变),直线轨道和斜面与小车间动摩擦因数均为μ=0.5,圆弧CB的圆心角为53°,圆弧轨道的半径为R=0.5m,直线轨道BD段长度为l=0.9m,斜面的倾角θ=37°,斜面足够长,不计空气阻力,重力加速度g=10m/s2,sin53=0.8,cos53°=0.6。求:
(1)A点到C点的竖直高度H;
(2)小车对圆弧轨道B点的压力大小;
(3)小车在斜面DE上第一次冲到最高点运动的距离。
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【推荐2】将质量为1千克的物体以初速度15 m/s从地面向上抛出.设物体在整个过程中所受空气阻力的大小恒为f=5N,求物体上升的最大高度和落回地面时的速度大小.(g取10m /s2)
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