如圖所示是放置在豎直平面內(nèi)的游戲滑軌,有一質(zhì)量m=2kg的小球穿在軌道上;売伤牟糠执旨毦鶆虻幕瑮U組成:水平直軌道AB;傾斜直軌道CD,長L=6m,與水平面間的夾角θ=37°;半徑R1=1m的圓弧軌道APC;半徑R2=3m的圓弧軌道BQED。直軌道與圓弧軌道相切,切點分別為A、B、D、C,E為最低點。傾斜直軌道CD與小球間的動摩擦因數(shù)為μ=5/32,其余部分均為光滑軌道,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。現(xiàn)讓小球從AB的正中央以初速度V0=10m/s開始向左運動,問:
(1)第一次經(jīng)過E處時,軌道對小球的作用力為多大?
(2)小球第一次經(jīng)過C點時的速度為多大?

解:(1)設(shè)球第一次過E點時,速度大小為vE,由機械能守恒定律,有
在E點,根據(jù)牛頓第二定律,有
聯(lián)立①②式,可解得軌道對小球的支持力為
(2)從E到C的過程中,重力做功
從D到C的過程中,滑動摩擦力做功 ④
設(shè)第一次到達C點的速度大小為vC,小球從E到C的過程中,由動能定理,有
由①③④⑥式,可解得
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示是放置在豎直平面內(nèi)的游戲滑軌,有一質(zhì)量m=2kg的小球穿在軌道上.滑軌由四部分粗細均勻的滑桿組成;水平軌道AB;與水平面間的成夾角θ=370且長L=6m的傾斜直軌道CD;半徑R=1m的圓弧軌道APC;半徑R=3m的圓弧軌道BQED.直軌道與圓弧軌道相切,切點分別為A、B、D、C,E為最低點.傾斜軌道CD與小球間的動摩擦因數(shù)μ=
532
,其余部分均為光滑軌道,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.現(xiàn)讓小球從AB的正中央以初速度v0=10m/s開始向左運動,問:
(1)第一次經(jīng)過E處時,軌道對小球的作用力為多大?
(2)小球第一次經(jīng)過C點時的速度為多大?
(3)小球在運動過程中,損失的機械能最多為多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示是放置在豎直平面內(nèi)的游戲滑軌,有一質(zhì)量m=2kg的小球穿在軌道上.滑軌由四部分粗細均勻的滑桿組成:水平直軌道AB;傾斜直軌道CD,長L=6m,與水平面間的夾角θ=370;半徑R1=1m的圓弧軌道APC;半徑R2=3m的圓弧軌道BQED.直軌道與圓弧軌道相切,切點分別為A、B、D、C,E為最低點.傾斜直軌道CD與小球間的動摩擦因數(shù)為μ=5/32,其余部分均為光滑軌道,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.現(xiàn)讓小球從AB的正中央以初速度V0=10m/s開始向左運動,問:
(1)第一次經(jīng)過E處時,軌道對小球的作用力為多大?
(2)小球第一次經(jīng)過C點時的速度為多大?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(15分) 如圖所示是放置在豎直平面內(nèi)游戲滑軌的裝置,滑軌由四部分粗細均勻的金屬桿組成:水平直軌AB,半徑分別為的弧形軌道,傾斜直軌CD長為且表面粗糙,動摩擦因數(shù)為其他三部分表面光滑,AB、CD與兩圓形軌道相切.現(xiàn)有甲、乙兩個質(zhì)量為的小球穿在滑軌上,甲球靜止在B點,乙球從AB的中點E處以的初速度水平向左運動,兩球在整個過程中的碰撞均無能量損失.即甲乙兩球每次發(fā)生碰撞后,甲、乙兩球的速度都發(fā)生交換。已知 (取求:

(1)甲球第一次通過⊙的最低點F處時對軌道的壓力;

(2)小球每一次通過CD的過程中,克服摩擦力做的功;

(3) 在整個運動過程中,兩球相撞次數(shù);

(4) 兩球分別通過CD段的總路程。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示是放置在豎直平面內(nèi)的游戲滑軌,有一質(zhì)量m=2kg的小球穿在軌道上;売伤牟糠执旨毦鶆虻幕瑮U組成:水平直軌道AB;傾斜直軌道CD,長L=6m,與水平面間的夾角θ=370;半徑R1=1m的圓弧軌道APC;半徑R2=3m的圓弧軌道BQED。直軌道與圓弧軌道相切,切點分別為A、B、D、C,E為最低點。傾斜直軌道CD與小球間的動摩擦因數(shù)為μ=5/32,其余部分均為光滑軌道,取g=10m/s2 ,sin370=0.6,cos370=0.8,F(xiàn)讓小球從AB的正中央以初速度V0=10m/s開始向左運動,問:

(1)第一次經(jīng)過E處時,軌道對小球的作用力為多大?

(2)小球第一次經(jīng)過C點時的速度為多大?

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案