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:0.4 引用次数:713 题号:22473922
如图所示,倾角的斜面AB与长度为的水平面BCB点衔接,衔接点平滑,质量为的可视为质点的滑块Q静置在水平面的右端C。可视为质点的滑块P自斜面上高处静止释放,与滑块Q发生弹性碰撞后,滑块Q在C点立即进入光滑竖直半圆轨道DE的内侧(CD间隙不计),D为圆的最高点,圆半径记为R。滑块Q经圆弧后在E点水平抛出,最终落于水平地面FG上,水平面FGBC的高度差为。已知滑块P与AB面和BC面的动摩擦因数都为
(1)若滑块P的质量为,半圆轨道DE的半径R可调,半圆轨道能承受的滑块的压力不能超过70N,要保证滑块Q能经圆周运动顺利经过E点。
①求滑块Q进入D点时的速度
②求半圆轨道的半径R的取值范围。
③求滑块Q离开E后落在FG面上的最大射程。
(2)若半圆轨道DE的半径为,滑块P的质量可调,求滑块Q进入D点时对D的压力大小的范围。

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(1)当v0=8m/s时,能否滑上右侧轨道最高点,请写出推理过程;
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(1)压缩弹簧储存的弹性势能的大小;
(2)当小物块运动到圆弧轨道C点时,对轨道的压力大小;
(3)若小物块恰好能通过最高点D,圆弧轨道上摩擦力对小物块做的功。
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(1)当轨道半径时,求滑块沿着轨道滑过B点时对半圆轨道的压力大小;
(2)为使滑块能运动到轨道最高点B,求轨道半径的最大值(结果保留两位有效数字);
(3)改变轨道ANB的半径,使滑块能不脱离轨道地滑过B点后落到水平轨道上不同的D点,则半径多大时DA间距最大?DA间最大距离是多少?(结果可保留根号)
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