1 . 如图所示,某游戏装置由固定在水平面上的倾斜轨道、水平轨道CD和DE、竖直圆轨道、E右侧的固定轻质弹簧组成,竖直圆轨道最低点D处左右分别与水平轨道DE和CD相切,略为错开,且各部分平滑相接。某次游戏时,滑块(可视为质点)从倾斜轨道顶点A点由静止释放,沿倾斜轨道下滑,通过圆轨道后压缩弹簧,然后被弹回,再次经过圆轨道并滑上倾斜轨道,可以往复运动。已知圆轨道半径r=0.1m,滑块的质量m=0.02kg,倾斜轨道的倾角
,A点高度h=0.9m,滑块与倾斜轨道间的动摩擦因数
,忽略其他轨道摩擦及空气阻力,g取10m/s²。求:
(1)滑块第一次通过竖直圆轨道最高点H时对轨道的压力大小;
(2)第一次回到倾斜轨道上滑的最大高度;
(3)滑块从倾斜轨道多高静止释放,恰好通过圆轨道最高点;
(4)滑块从倾斜轨道顶点A处由静止释放,此后滑块通过H点的次数。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5fda5655ef480683a2d3b74f0b523439.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eaf05975a6d6f0da58615741a3d59dfc.png)
(1)滑块第一次通过竖直圆轨道最高点H时对轨道的压力大小;
(2)第一次回到倾斜轨道上滑的最大高度;
(3)滑块从倾斜轨道多高静止释放,恰好通过圆轨道最高点;
(4)滑块从倾斜轨道顶点A处由静止释放,此后滑块通过H点的次数。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/9/13/fffb2321-7be7-43f7-bee9-0cd05c303e6c.png?resizew=332)
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2 . 如图所示,一游戏装置由倾角θ=37°的倾斜直轨道AB、圆弧轨道BC、DE、圆弧管道CD、水平直轨道EF组成,各段轨道平滑连接,B、C、D、E为轨道间的切点,G为圆弧管道CD的最高点,除EF段外各段轨道均光滑。圆轨道BC、CD、DE的圆心均为O,C、O、D处于同一水平线,半径R=0.5m,倾斜直轨道AB的长度
,水平直轨道EF的长度
。在倾斜轨道下端固定一动力弹射装置P,滑块与其碰撞,弹射装置P被激发,使滑块以更大的速度反向弹回,每次弹射对滑块做功大小恒为W=0.3J。质量M=0.2kg的滑块静置于水平直轨道EF的中点H,质量m=0.1kg的滑块自倾斜直轨道AB上距离B点x(x≠0、未知、可调)处由静止释放,经动力弹射装置多次弹射后通过G点,并与M发生弹性正碰。已知两滑块在EF段运动时受到的阻力均为其重力的0.2倍,滑块可视为质点,不计弹射装置P的大小,不计空气阻力,
,
。
(1)若滑块m由静止释放经一次弹射后恰能到达B点,求x的大小;
(2)若滑块m从EF等高处由静止释放,经多次弹射后与滑块M发生碰撞,求M在水平面上运动的距离s;
(3)调节x的大小,判断滑块m通过G点时对轨道压力是否可能为0?若可能,请计算滑块被弹射的最小次数,若不能请说明理由。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b9b6f5ec0396521ad4f0c5b4b996fa56.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/018b5c347af766a7a8da1490fe1f8279.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f986badfc5dea707c164e2ab6c98dd06.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fb8485466d2127bd681a322f87c58f86.png)
(1)若滑块m由静止释放经一次弹射后恰能到达B点,求x的大小;
(2)若滑块m从EF等高处由静止释放,经多次弹射后与滑块M发生碰撞,求M在水平面上运动的距离s;
(3)调节x的大小,判断滑块m通过G点时对轨道压力是否可能为0?若可能,请计算滑块被弹射的最小次数,若不能请说明理由。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/7/15/6b93393f-5b33-48e3-bf8b-f800655ba2a2.png?resizew=414)
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3 . 如图所示,竖直平面内一足够长的光滑倾斜轨道与一长为
的水平轨道通过一小段光滑圆弧平滑连接,水平轨道右下方有一段弧形轨道
。质量为
的小物块
与水平轨道间的动摩擦因数为
。以水平轨道末端
点为坐标原点建立平面直角坐标系
,
轴的正方向水平向右,
轴的正方向竖直向下,弧形轨道
端坐标为
,Q端在
轴上。重力加速度为
,则:
(1)若物块A从倾斜轨道上距
轴高度为
的位置由静止开始下滑,求
到
点时速度与
的关系;
(2)若
的曲线方程为
,证明物块A从倾斜轨道上不同位置由静止开始下滑,经过
点落在弧形轨道
上的动能相同;
(3)将质量为
(
为常数且
)的小物块
置于
点,物块A沿倾斜轨道由静止开始下滑,与B发生弹性碰撞(碰撞时间极短),要使A和B均能落在弧形轨道上,且A落在B落点的右侧,求A下滑的初始位置距
轴高度的取值范围。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0c88d9142df6ba8e43c1a93bd04a1362.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7a5f1641947153c80b987320885a2b57.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/294f5ba74cdf695fc9a8a8e52f421328.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ff4489d9b83072184c0e1d6b09be50ca.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1100379a4385b9ce064847bc21760adc.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1dde8112e8eb968fd042418dd632759e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7ee31829d0d4d5f779a957d7df8058ab.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/81dea63b8ce3e51adf66cf7b9982a248.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d053b14c8588eee2acbbe44fc37a6886.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d053b14c8588eee2acbbe44fc37a6886.png)
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(1)若物块A从倾斜轨道上距
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/81dea63b8ce3e51adf66cf7b9982a248.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/73465a1f9aa03481295bf6bd3c6903ac.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5963abe8f421bd99a2aaa94831a951e9.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/73465a1f9aa03481295bf6bd3c6903ac.png)
(2)若
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7a5f1641947153c80b987320885a2b57.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/75524ca0d86ac97126635bd710524d82.png)
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(3)将质量为
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/df64046e91b047037f19e4032e3b6de3.png)
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![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/7/6/f5ef2e4b-3320-44b6-bd79-1546ec9dde98.png?resizew=231)
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真题
名校
4 . 为了探究物体间碰撞特性,设计了如图所示的实验装置。水平直轨道AB、CD和水平传送带平滑无缝连接,两半径均为
的四分之一圆周组成的竖直细圆弧管道DEF与轨道CD和足够长的水平直轨道FG平滑相切连接。质量为3m的滑块b与质量为2m的滑块c用劲度系数
的轻质弹簧连接,静置于轨道FG上。现有质量
的滑块a以初速度
从D处进入,经DEF管道后,与FG上的滑块b碰撞(时间极短)。已知传送带长
,以
的速率顺时针转动,滑块a与传送带间的动摩擦因数
,其它摩擦和阻力均不计,各滑块均可视为质点,弹簧的弹性势能
(x为形变量)。
(1)求滑块a到达圆弧管道DEF最低点F时速度大小vF和所受支持力大小FN;
(2)若滑块a碰后返回到B点时速度
,求滑块a、b碰撞过程中损失的机械能
;
(3)若滑块a碰到滑块b立即被粘住,求碰撞后弹簧最大长度与最小长度之差
。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ff2be37ccb918a8ffd8bc6e7878b8b99.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d18c9065d953b0c41c0997ba3dd61928.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cce63ca45bc5b14207fe8d87f45c8e71.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/633e4507ae827b979491b1bf422eda1d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3e22de7e43268a2f70fc974c97d41a29.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f011d81b62a4c69f87ee50c185370c57.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f881cb9071ca8fea7cef4ab8d4865589.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7bdb8126d7c8480b83e411d7ca2b38f9.png)
(1)求滑块a到达圆弧管道DEF最低点F时速度大小vF和所受支持力大小FN;
(2)若滑块a碰后返回到B点时速度
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/556506e82761b73e1642b20bf4ac84d0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c6c6eb14380e627b6d3194192d234d4c.png)
(3)若滑块a碰到滑块b立即被粘住,求碰撞后弹簧最大长度与最小长度之差
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d1268e217016ff7e12b9bc51341c4cde.png)
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2023-06-15更新
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12991次组卷
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19卷引用:2023年高考物理真题完全解读(浙江6月卷)
(已下线)2023年高考物理真题完全解读(浙江6月卷)(已下线)2023年浙江6月卷物理试题T21-应用动能定理解多段过程问题-计算题2023年高考浙江卷物理真题(6月)(已下线)专题19 力学综合计算题-学易金卷:五年(2019-2023)高考物理真题分项汇编(全国通用)(已下线)第32讲 三大基本观点的综合应用(讲义)-2024年高考物理一轮复习讲练测(新教材新高考)(已下线)专题23 动能定理的应用(一)-学易金卷:十年(2014-2023)高考物理真题分项汇编(全国通用)(已下线)专题28 动量守恒定律及其应用(一)-学易金卷:十年(2014-2023)高考物理真题分项汇编(全国通用)(已下线)专题07 动量-2023年高考物理真题题源解密(全国通用)(已下线)易错点07 动量-(3大陷阱)-备战2024年高考物理考试易错题(新高考专用)(已下线)阶段性检测《动量》-2024年高考物理一轮复习考点通关卷(新高考通用)2024大二轮刷题首选卷 专题二 考点2 动量 动量与能量的综合应用2024步步高大二轮 第一篇 专题二 培优点2 力学三大观点的综合应用(已下线)09. 力学三大观点的综合应用 (讲)24版高中总复习第二轮(新教材新高考)第四讲 力学三大观点的综合(已下线)大题06 传送带模型-【大题精做】冲刺2024年高考物理大题突破+限时集训(新高考专用) (已下线)大题08 功能中的皮带、滑块问题-【大题精做】冲刺2024年高考物理大题突破+限时集训(江苏专用)(已下线)大题04 动量能量的综合应用-【大题精做】冲刺2024年高考物理大题突破+限时集训(新高考专用) (已下线)倒计时14天 动量 动量与能量的综合应用 物理(二)-2024年高考考前20天终极冲刺攻略福建省龙岩市上杭县第一中学2023-2024学年高三12月月考物理试卷
名校
5 . 如图所示,光滑四分之一圆弧轨道BC与粗糙水平面相切。质量m=1kg的物体,从水平面上的A点以初速度v0=4m/s向左运动,冲上圆弧轨道,恰能到达轨道最高点C,然后又沿光滑轨道下滑最终停止在水平面上。已知AB长L=4m,轨道半径R=0.4m,重力加速度g=10m/s2,求:
(1)物体与水平面间的动摩擦因数μ是多少?
(2)物体最终停下的位置与B点之间的距离是多少?
(1)物体与水平面间的动摩擦因数μ是多少?
(2)物体最终停下的位置与B点之间的距离是多少?
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2023·河北·模拟预测
名校
6 . 如图所示,小周设计的玩具滑动的固定轨道分成三部分,倾斜粗糙的AB轨道,水平光滑的BC轨道,还有一段光滑的圆弧轨道与斜面AB相切于A点,圆弧轨道的圆心为O,半径为
,N为圆弧上的一点,且半径ON竖直,水平轨道上有一个轻弹簧,轻弹簧的左端与墙壁相连,右端与质量为
的小物块Q相连接,均处于静止状态。现在A处由静止释放一个质量为
的小滑块P,小滑块P与小物块Q发生弹性碰撞,已知AB轨道长为
,AB段与水平面的夹角
为
,小滑块P与AB轨道间的动摩擦因数
为0.5,且通过B点时无能量损失。(空气阻力不计,取重力加速度
,
,
)
(1)求小滑块P第一次运动到B点时的速度的大小
。
(2)求轻弹簧的最大弹性势能
。
(3)若取走小滑块P和小物块Q,在第(2)问中弹簧压缩到最短的地方放置一个与小滑块P材料相同、质量为
的小滑块,该小滑块恰能到最高点N,求小滑块的质量
。(结果保留三位有效数字)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/93953a0dbf3d3170462d10ddf2b40427.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/135e917331989687500b4686d5278bc7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/43a2701bc2b64385c02b643d7ed1bb04.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c24095e409b025db711f14be783a406c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8141d00b74eb4c50bf861e6ff0edf137.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1100379a4385b9ce064847bc21760adc.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/799edf593e3ba2b2372a83d9782be3a2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f986badfc5dea707c164e2ab6c98dd06.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fb8485466d2127bd681a322f87c58f86.png)
(1)求小滑块P第一次运动到B点时的速度的大小
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b3702da8f39e362c7fc0acdddb8de103.png)
(2)求轻弹簧的最大弹性势能
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b68a83af8bfb3cbe23debe9d7d02f969.png)
(3)若取走小滑块P和小物块Q,在第(2)问中弹簧压缩到最短的地方放置一个与小滑块P材料相同、质量为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/26e93d8fb77f5bd2c0fc690752dfd771.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/26e93d8fb77f5bd2c0fc690752dfd771.png)
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2023-05-13更新
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1468次组卷
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7卷引用:2022年高考浙江卷(6月份)物理T20变式题-应用动能定理解多段过程问题和弹性碰撞-计算题
(已下线)2022年高考浙江卷(6月份)物理T20变式题-应用动能定理解多段过程问题和弹性碰撞-计算题(已下线)2023 年河北省普通高中学业水平选择性考试物理预测卷湖南省株洲市攸县第三中学等多校联考2022-2023学年高三下学期学业水平选择性考试预测物理试题2023届福建省泉州第五中学高三下学期一模物理试题(已下线)物理(全国卷02)-学易金卷:2024年高考第一次模拟考试2023届广东省肇庆中学高三下学期强化训练模考八物理试题2024届江苏省高三下学期高考物理三轮冲刺卷(4)物理试卷
名校
7 . 小丁同学设计了一个玩具遥控赛车的轨道装置,轨道的主要部分可简化为如图所示的模型,水平轨道AB和倾斜轨道OD分别与圆轨道相切于B点和D点,弯曲轨道AE与水平轨道平滑连接,E点切线方向恰好水平。O点固定一弹射装置,刚开始时装置处于锁定状态。当赛车从A点静止出发经过圆轨道进入OD轨道,到达O点时恰好可以触发弹射装置将赛车原路弹回,最终进入回收装置F。测得赛车与弹射装置碰撞时机械能损失
,每次弹射后装置可自动锁定到初始时的弹性势能值。已知赛车质量为
,电动机功率恒为
,圆轨道半径为
,E点离水平轨道高度和与F点间水平距离均为
,AB轨道长
,赛车在水平轨道上运动时所受阻力等于其对轨道压力的0.25倍,赛车在轨道其余部分上所受摩擦力可忽略,赛车看成质点。
(1)若赛车恰好能过C点,求赛车经过H点时对轨道的压力大小;
(2)若某次测试时,赛车电动机工作
,经过一次弹射后恰好落入回收装置之中,则此次测试中给弹射装置设置的弹性势能为多大?
(3)若某次测试时,赛车电动机工作
,最终停在水平轨道AB上,且运动过程中赛车不能脱轨,求弹射装置的弹性势能取值范围。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/95350ea26776a512b5bbbcfab3a25436.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f93034eaf5a7102d6db7218551a28a68.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fe5ebac2482de2617d31c7d97c4b271a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7b264a8e697336e02a666ed7741cd0f8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/da165d3d3de8812ab633e6276ed907b7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f71a41641aa0d0e45a3c03d3d2c1196b.png)
(1)若赛车恰好能过C点,求赛车经过H点时对轨道的压力大小;
(2)若某次测试时,赛车电动机工作
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ecee3e0fb80d6903884a00d78bd97914.png)
(3)若某次测试时,赛车电动机工作
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ecee3e0fb80d6903884a00d78bd97914.png)
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2023-05-11更新
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574次组卷
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3卷引用:2020年浙江省高考物理试卷(1月选考)T20变式题-动能定律、能量守恒-计算题
(已下线)2020年浙江省高考物理试卷(1月选考)T20变式题-动能定律、能量守恒-计算题2023届浙江省金华市东阳市高三下学期5月适应性考试物理试题内蒙古赤峰二中2023-2024学年高三上学期10月月考物理试题
8 . 如图所示,物体沿光滑的曲面从A点无初速度滑下,B点为曲面的最低点,物体最终滑至水平面上的C点处停下,下滑的高度为5m,物体的质量为1Kg,水平面的摩擦因数为0.4,g取10m/s2,求:
(1)物体从A下滑至B的过程中重力做的功;
(2)物体滑至曲面的最低点B时的速度;
(3)物体在水平面上滑行的距离。
(1)物体从A下滑至B的过程中重力做的功;
(2)物体滑至曲面的最低点B时的速度;
(3)物体在水平面上滑行的距离。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/9/9fa1bd5d-fc3c-4a85-935e-72cf6eb9c2fb.png?resizew=188)
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2023-05-08更新
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1006次组卷
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4卷引用:2023年浙江6月卷物理试题T21-应用动能定理解多段过程问题-计算题
(已下线)2023年浙江6月卷物理试题T21-应用动能定理解多段过程问题-计算题山东省济南市莱钢中学2022-2023学年高一下学期3月月考物理试题天津市武清区天和城实验中学2022-2023学年高一下学期5月月考物理试题陕西省西安市陕西师范大学附属中学渭北中学2022-2023学年高一下学期5月月考物理试题
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9 . 如图所示,足够长的光滑水平桌面左端固定一立柱,质量为m=0.1kg的小球置于桌面上,它与立柱之间有一压缩的的轻弹簧,轻弹簧与立柱之间栓接与小球不栓接。某时刻释放小球,它被弹出从桌面右端A点飞出,恰好能没有碰撞地落到粗糙倾斜轨道的顶端B点,并沿轨道滑下。图中右端为固定在竖直面内半径R=2m的圆弧轨道,水平轨道CD将倾斜轨道与圆弧轨道连接在一起。已知B点与桌面间的竖直高度差h=0.45m,倾斜轨道BC长为L=2.75m,倾角
,小球与倾斜轨道间的动摩擦因数
;不计水平轨道与圆弧轨道的摩擦与小球经过C点时的能量损失,取g=10m/s2,求:
(1)被释放前弹簧的弹性势能;
(2)小球第一次经过圆弧轨道最低点时对轨道的压力的大小;
(3)为了让小球不离开轨道,并且能够滑回倾斜轨道BC,则竖直圆轨道的半径应该满足什么条件?
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/912b6b14c72a43003dd0919636f8c272.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f881cb9071ca8fea7cef4ab8d4865589.png)
(1)被释放前弹簧的弹性势能;
(2)小球第一次经过圆弧轨道最低点时对轨道的压力的大小;
(3)为了让小球不离开轨道,并且能够滑回倾斜轨道BC,则竖直圆轨道的半径应该满足什么条件?
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10 . 如图所示为某弹射游戏装置图。水平枪管中弹簧被弹射杆P用线拉着,处于压缩状态,质量为m的小钢球紧靠弹簧,枪口上边缘与半圆形光滑竖直轨道最高点A的内侧对齐。水平轨道BC在B、C两点分别与半圆轨道内侧和倾角
的倾斜轨道平滑连接。扣动扳机,弹射杆P立即松开弹簧,钢球射出经轨道到达斜面上最高点D后又恰好能回到A点进入枪内,挤压弹簧后再次被弹出。已知半圆轨道半径为R,BC长
,球与斜面CD、水平面BC的动摩擦因数均为
,重力A加速度为g,小球受到的摩擦力视为滑动摩擦力。求:
(1)小球第二次经过A点时的速度大小vA;
(2)小球第二次经过B点时的速度大小vB;
(3)弹簧储存的最大弹性势能Ep;
(4)通过计算说明小球能否脱离轨道。
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2f348b872715d998464dbc1545e1507d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eaf05975a6d6f0da58615741a3d59dfc.png)
(1)小球第二次经过A点时的速度大小vA;
(2)小球第二次经过B点时的速度大小vB;
(3)弹簧储存的最大弹性势能Ep;
(4)通过计算说明小球能否脱离轨道。
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