固定的軌道ABC如圖所示,其水平軌道BC與半徑為R的
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光滑圓弧軌道AB相連接,BC與圓弧相切于B點,質(zhì)量為m的小物塊靜止在水平軌道上的D點,它與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,DB=3R,現(xiàn)用大小等于4mg的水平恒力推動小物塊,當(dāng)小物塊運動到B點時,立即撤去推力.(小物塊可視為質(zhì)點)求:
(1)小物塊沿圓弧軌道上升后,可能達到的最高點距BC面的高度H;
(2)如果水平軌道BC足夠和,確定小物塊最終停在距離B點多遠處.
(1)對小物塊,從D點到最高點,根據(jù)動能定理得,
(F-μmg)×3R-mgH=0
解得H=10.5R.
(2)從最高點返回,設(shè)物塊最終停止在與B點相距x遠處,根據(jù)動能定理得,
mgH-μmgx=0
解得x=21R.
答:(1)小物塊沿圓弧軌道上升后,可能達到的最高點距BC面的高度H為10.5R;
(2)小物塊最終停在距離B點21R處.
練習(xí)冊系列答案
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①若半圓軌道半徑R=0.4m,玩具汽車進入管道中B點時對管道的壓力多大?
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(1)設(shè)人到達B點時速度vB=8m/s,人勻加速運動的加速度a=2m/s2,求助跑距離xAB;
(2)人要最終到達平臺,在最高點飛出時刻的速度應(yīng)至少多大?(g=10m/s2
(3)設(shè)人跑動過程中重心離地高度H=0.8m,在(1)、(2)兩問的條件下,在B點人蹬地彈起瞬間應(yīng)至少再做多少功?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

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A.木塊所受的合外力為零
B.因木塊所受的力都不對其做功,所以合外力的功為零
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A.100JB.150JC.0JD.200J

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