某興趣小組為了研究過山車原理,做了一個簡易實驗:取一段長度L=1m水平粗糙軌道AB,如圖所示,在B點設(shè)計一個豎直平面內(nèi)的光滑圓軌道,半徑R的大小可以調(diào)節(jié).現(xiàn)有一電動小車(可視為質(zhì)點)質(zhì)量為m=0.2kg靜止在A點,通過遙控器打開電源開關(guān),在恒定牽引力F=2N作用下開始向B運動,小車與水平軌道的動摩擦因數(shù)為μ=0.1,當(dāng)小車剛好到達(dá)B時立即關(guān)閉電源,然后進(jìn)入圓軌道,g=10m/s2,求:
(1)若圓軌道半徑R=0.1m,小車到達(dá)軌道最高C點時對軌道的壓力;
(2)要使小車不脫離軌道,則圓軌道的半徑R應(yīng)滿足什么條件?
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:23引用:6難度:0.7
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1.如圖所示,一個固定在豎直平面上的光滑半圓形管道,管道里有一個直徑略小于管道內(nèi)徑的小球,小球在管道內(nèi)做圓周運動,從B點脫離后經(jīng)過0.2s后又恰好與傾角為45°的斜面垂直相碰。已知半圓形管道的半徑為R=1m,小球可看作質(zhì)點且質(zhì)量為m=1kg,g取10m/s2。(結(jié)果可以保留根號)
(1)求小球經(jīng)過B點時的速率v;
(2)若使小球恰好到達(dá)B點,求小球剛進(jìn)入管道時的速度vA。發(fā)布:2024/12/30 0:0:1組卷:53引用:3難度:0.7 -
2.如圖所示,半徑R=2m的四分之一粗糙圓弧軌道AB置于豎直平面內(nèi),軌道的B端切線水平,且距水平地面高度為h=1.25m.現(xiàn)將一質(zhì)量m=0.2kg的小滑塊(可視為質(zhì)點)從A點由靜止釋放,小滑塊沿圓弧軌道運動至B點以v=5m/s的速度水平拋出,
g=10m/s2,求
(1)小滑塊沿圓弧軌道運動的過程中所受摩擦力做的功是多少?
(2)小滑塊經(jīng)B點時對圓軌道的壓力大???
(3)小滑塊著地時的速度大小和方向?發(fā)布:2024/12/30 0:0:1組卷:39引用:7難度:0.3 -
3.如圖所示,光滑的水平面AB與光滑的豎直半圓形軌道BC平滑連接,半圓軌道半徑R=0.2m,一個質(zhì)量為m=0.5kg的物體放在A處,現(xiàn)作用一水平向右的恒力F,使物塊由靜止開始運動,當(dāng)物體運動到B點時,撤去水平恒力F,物體恰好能通過半圓軌道的最高點C,并從C點水平拋出,后又落回A處,g取10m/s2,物體可視為質(zhì)點??諝庾枇Σ挥嫛G螅?br />(1)AB的長度L;
(2)物體在B點時對軌道的壓力;
(3)力F的大小。發(fā)布:2024/12/30 0:0:1組卷:64引用:3難度:0.5
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