(12分)如圖是放置在豎直平面內(nèi)游戲滑軌的模擬裝置,滑軌由四部分粗細(xì)均勻的金屬桿組成:水平直軌AB,半徑分別為R1=1.0 m和R2=3.0 m的弧形軌道,傾斜直軌CD長(zhǎng)為L(zhǎng)=6 m,AB、CD與兩圓形軌道相切,其中傾斜直軌CD部分表面粗糙,動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=,其余各部分表面光滑。一質(zhì)量為m=2 kg的滑環(huán)(套在滑軌上),從AB的中點(diǎn)E處以v0=10 m/s的初速度水平向右運(yùn)動(dòng)。已知θ=37°(g取10 m/s2)求:

   

(1)滑環(huán)第一次通過(guò)O2的最低點(diǎn)F處時(shí)對(duì)軌道的壓力;

(2)滑環(huán)通過(guò)O1最高點(diǎn)A的次數(shù);

(3)滑環(huán)克服摩擦力做功所通過(guò)的總路程。

解析

(1)從E到F點(diǎn)過(guò)程中,根據(jù)動(dòng)能定理

在F點(diǎn):

(2)在A點(diǎn)處,滑環(huán)的臨界速度為0。只要速度大于零;h(huán)就能過(guò)A點(diǎn)。

(3)由于,所以滑環(huán)最終將在下面的圓軌道上來(lái)回滑動(dòng)。根據(jù)動(dòng)能定理

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖是放置在豎直平面內(nèi)游戲滑軌的模擬裝置,滑軌由四部分粗細(xì)均勻的 金屬桿組成:水平直軌AB,半徑分別為R1=1.0m和R2=3.0m的弧形軌道APC和BQD,傾斜直軌 CD長(zhǎng)為L(zhǎng)=6m,AB、CD與兩圓形軌道相切,其中傾斜直軌CD部分表面粗糙,動(dòng)摩 擦因數(shù)為μ=
16
,其余各部分表面光滑.一質(zhì)量為m=2kg的滑環(huán)套在滑軌上,從AB的中點(diǎn)E處以V0=10m/s的初速度水平向左運(yùn)動(dòng).已知θ=37°,sin37°=0.6,cos37°=0.8(取g=10m/s2
求:( 1)滑環(huán)第一次通過(guò)圓O2的最低點(diǎn)F處時(shí)對(duì)軌道的壓力;
(2)滑環(huán)在克服摩擦力做功過(guò)程中所經(jīng)過(guò)的總路程.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖是放置在豎直平面內(nèi)游戲滑軌的模擬裝置,滑軌由四部分粗細(xì)均勻的金屬桿組成,水平直軌AB,半徑分別為R1=1.0m和R2=3.0m的弧形軌道,傾斜直軌CD長(zhǎng)為L(zhǎng)=6m且表面粗糙,動(dòng)摩擦因數(shù)為
μ=
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,其它三部分表面光滑,AB、CD與兩圓形軌道相切.現(xiàn)有甲、乙兩個(gè)質(zhì)量均為m=2kg的小球穿在滑軌上,甲球靜止在B點(diǎn),乙球從AB的中點(diǎn)E處以v0=10m/s的初速度水平向左運(yùn)動(dòng).兩球在整個(gè)過(guò)程中的碰撞均無(wú)能量損失且碰撞后速度交換.已知θ=37°,(取
g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)甲球第一次通過(guò)O2的最低點(diǎn)F處時(shí)對(duì)軌道的壓力
(2)在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,兩球相撞次數(shù)
(3)兩球分別通過(guò)CD段的總路程.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖是放置在豎直平面內(nèi)游戲滑軌的模擬裝置,滑軌由四部分粗細(xì)均勻的金屬桿組成:光滑水平直軌AB,半徑分別為R1=1.0m和R2=3.0m的光滑弧形軌道,傾斜直軌CD長(zhǎng)為L(zhǎng)=6m,AB、CD與兩圓形軌道相切.有質(zhì)量為m=2kg的小球穿在滑軌上,小球與CD桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=
16
,現(xiàn)給小球v0=10m/s的初速度從AB的中點(diǎn)E處水平向左開(kāi)始運(yùn)動(dòng).已知θ=37°,(取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
求:(1)小球第一次通過(guò)O2弧形軌道的最低點(diǎn)F處時(shí)對(duì)軌道的壓力;
(2)小球從E點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)后整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,經(jīng)過(guò)C 點(diǎn)的次數(shù).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖是放置在豎直平面內(nèi)游戲滑軌的模擬裝置,滑軌由四部分粗細(xì)均勻的金屬桿組成:水平直軌AB,半徑分別為R1=1.0m和R2=3.0m的弧形軌道,傾斜直軌CD長(zhǎng)為L(zhǎng)=6m,AB、CD與兩圓形軌道相切,其中傾斜直軌CD部分表面粗糙,動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=
16
,其余各部分表面光滑.一質(zhì)量為m=2kg的滑環(huán)(套在滑軌上),從AB的中點(diǎn)E處以v0=10m/s的初速度水平向右運(yùn)動(dòng).已知θ=37°,(g取10m/s2)求:
(1)滑環(huán)第一次通過(guò)O2的最低點(diǎn)F處時(shí)對(duì)軌道的壓力;
(2)滑環(huán)通過(guò)O1最高點(diǎn)A的次數(shù);
(3)滑環(huán)克服摩擦力做功所通過(guò)的總路程.

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科目:高中物理 來(lái)源:2011屆湖北省襄樊四校高三上學(xué)期期中考試物理卷 題型:計(jì)算題

如圖是放置在豎直平面內(nèi)游戲滑軌的模擬裝置,滑軌由四部分粗細(xì)均勻的 金屬桿組成:水平直軌AB,半徑分別為R1=1.0m和R2=3.0m的弧形軌道APC和BQD,傾斜直軌 CD長(zhǎng)為L(zhǎng)=6m,AB、CD與兩圓形軌道相切,其中傾斜直軌CD部分表面粗糙,動(dòng)摩 擦因數(shù)為=,其余各部分表面光滑。一質(zhì)量為m=2kg的滑環(huán)套在滑軌上,從AB的中點(diǎn)E處以V0=10m/s的初速度水平向左運(yùn)動(dòng)。已知,sin37°=0.6,cos37°=0.8(取g=10m/s2)          
求:( 1) 滑環(huán)第一次通過(guò)圓O2的最低點(diǎn)F處  
時(shí)對(duì)軌道的壓力;
(2)滑環(huán)在克服摩擦力做功過(guò)程中所經(jīng)過(guò) 
的總路程;

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