组卷网 > 高中物理综合库 > 力学 > 曲线运动 > 圆周运动 > 生活中的圆周运动 > 竖直方向的圆周运动 > 绳球类模型及其临界条件
题型:解答题 难度:0.65 引用次数:299 题号:21181041
为了研究过山车的原理,物理小组提出了下列的设想:取一个与水平方向夹角为37°、长为L=2.0 m的粗糙的倾斜轨道AB,通过水平轨道BC与竖直圆轨道相连,整个轨道除AB段以外都是光滑的,其中ABBC轨道以微小圆弧相接,如图所示。一个质量为2 kg的小物块从轨道A点沿倾斜轨道滑下,已知物块与倾斜轨道间的动摩擦因数μ=0.50,g取10 m/s2
(1)若竖直圆弧轨道的半径R=0.66 m,小物块不脱离轨道并恰好通过圆周最高点,求在A点的速度的大小;
(2)保持A点的速度不变,为了让小物块不离开轨道,并且能够滑回倾斜轨道AB,则竖直圆轨道的半径应该满足什么条件?
(3)保持A点的速度不变,若圆弧轨道的半径为2 m,那么在小物块的运动过程中,可以有多少次通过圆轨道上距水平轨道高为0.02 m的某一点?

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(1)钢珠在点的速度大小;
(2)发射该钢珠前,弹簧的弹性势能
(3)钢珠从圆弧轨道点飞出至落到防护罩上所用的时间。
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(1)当小球运动到B点时的速度大小;
(2)绳断裂后球从B点抛出并落在水平地面的C点,求C点与B点之间的水平距离;
(3)若OP=0.6m,轻绳碰到钉子P时绳中拉力达到所能承受的最大拉力断裂,求轻绳能承受的最大拉力.
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共计 平均难度:一般