如圖所示,水平地面上有一高H=0.4m的水平臺面,臺面上豎直放置傾角θ=37°的粗糙直軌道AB、水平光滑直軌道BC、四分之一圓周光滑細(xì)圓管道CD和半圓形光滑軌道DEF,它們平滑連接,其中管道CD的半徑r=0.1m、圓心在O1點,軌道DEF的半徑R=0.2m、圓心在O2點,O1、D、O2和F點均處在同一水平線上。小滑塊從軌道AB上距臺面高為h的P點靜止下滑,與靜止在軌道BC上等質(zhì)量的小球發(fā)生彈性碰撞,碰后小球經(jīng)管道CD、軌道DEF從F點豎直向下運(yùn)動,與正下方固定在直桿上的三棱柱G碰撞,碰后速度方向水平向右,大小與碰前相同,最終落在地面上Q點,已知小滑塊與軌道AB間的動摩擦因數(shù)μ=112,sin37°=0.6,cos37°=0.8。
(1)若小滑塊的初始高度h=0.9m,求小滑塊到達(dá)B點時速度vB的大??;
(2)若小球能完成整個運(yùn)動過程,求h的最小值hmin;
(3)若小球恰好能過最高點E,且三棱柱G的位置上下可調(diào),求落地點Q與F點的水平距離x的最大值xmax。
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【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:1853引用:5難度:0.3
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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(yùn)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(yùn)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(yùn)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(yùn)動,當(dāng)物體運(yùn)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?。求:
(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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