如圖所示,水平軌道BC的左端與固定的光滑豎直圓軌道相切於B點,右端與一傾角爲30°的光滑斜面軌道在C點平滑連接...
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問題詳情:
如圖所示,水平軌道BC的左端與固定的光滑豎直圓軌道相切於B點,右端與一傾角爲30°的光滑斜面軌道在C點平滑連接(即物體經過C點時速度的大小不變),斜面頂端固定一輕質*簧,一質量爲2kg的滑塊從圓弧軌道的頂端A點由靜止釋放,經水平軌道後滑上斜面並壓縮*簧,第一次可將*簧壓縮至D點,已知光滑圓軌道的半徑R=0.45m,水平軌道BC長爲0.4m,其動摩擦因數μ=0.2,光滑斜面軌道上CD長爲0.6m,g取10m/s2,求
(1)滑塊第一次經過B點時的速度多大
(2)整個過程中*簧具有的最大**勢能;
(3)滑塊最終距B點多遠
【回答】
【*】(1)3m/s (2)1.4J (3)距B點0.15m處
【解析】
試題分析:(1)滑塊從A點到B點,由動能定理可得:
(2分)
解得:3m/s (1分)
(2)滑塊從A點到D點,該過程*簧*力對滑塊做的功爲W,由動能定理可得:
(2分)
(1分)
解得: 1.4J(1分)
(3)滑塊最終停止在水平軌道BC間,從滑塊第一次經過B點到最終停下來的全過程,由動能定理可得:(2分)
解得:s=2.25m(1分)
則物體在BC段上運動的次數爲:n==5.625(1分)
說明物體在BC上滑動了5次,又向左運動0.625×0.4=0.25m
故滑塊最終停止在BC間距B點0.15m處 (1分)
知識點:動能和動能定律
題型:計算題
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