(綜合提升)如圖所示,滑塊質(zhì)量為m,與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1,它以v0=3的初速度由A點(diǎn)開始向B點(diǎn)滑行,AB=5R,并滑上光滑的半徑為R圓弧BC,在C點(diǎn)正上方有一離C點(diǎn)高度也為R的旋轉(zhuǎn)平臺(tái),沿平臺(tái)直徑方向開有兩個(gè)離軸心距離相等的小孔P、Q,旋轉(zhuǎn)時(shí)兩孔均能達(dá)到C點(diǎn)的正上方.若滑塊滑過C點(diǎn)后從P孔上升又恰能從Q孔落下,則平臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω應(yīng)滿足什么條件?

答案:
解析:

  答案:ω=(n=0,1,2…)

  解析:設(shè)滑塊至B點(diǎn)時(shí)速度為vB,對(duì)滑塊由A點(diǎn)到B點(diǎn)應(yīng)用動(dòng)能定理有

 。mg5Rmvmv

  解得v=8gR

  滑塊從B點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)后機(jī)械能守恒,設(shè)滑塊到達(dá)P處時(shí)速度為vP,則

  mvmvmg2R,

  解得vP=2

  滑塊穿過P孔后再回到平臺(tái)的時(shí)間

  t=4

  要想實(shí)現(xiàn)題述過程,需滿足ωt=(2n+1)π

  ω=(n=0,1,2…).


練習(xí)冊(cè)系列答案
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(1)小滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù);

(2)O、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UOb;

(3)小滑塊運(yùn)動(dòng)的總路程.

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(1)繩斷時(shí)物體的速度大;

(2)從繩子斷開始到物體再返回到斜面底端的運(yùn)動(dòng)時(shí)間?

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