如圖7-7-13連接而成,列車從斜軌高處無動力靜止滑下,經(jīng)過圓軌道后再沖上另一斜軌.已知列車質(zhì)量為m,圓軌道半徑為R.若將列車看成質(zhì)點,并且不計摩擦,求:

(1)要保證列車能安全通過圓軌道,則斜軌高度至少多大;

(2)若列車較長,不能看成質(zhì)點,并且要考慮列車與軌道間的摩擦,則對斜軌高度有何影響.

(3)若列車由許多節(jié)構(gòu)成,總長恰為2πR,列車高度不計,摩擦阻力也不考慮,為保證列車能安全通過圓軌道,求斜軌高度至少多大.

             

7-7-13

解析:(1)列車在圓軌道最高點時,有,列車在全過程中機(jī)械能守恒mg(h-2R)=.(2)從列車較長,不能看作質(zhì)點的角度考慮,列車做圓周運動時,重心下降,因此高度可以下降,從考慮阻力的角度看,由于列車要克服阻力做功,高度應(yīng)增加.

(3)當(dāng)整個列車恰好在圓軌道時,對最上方那節(jié)車廂分析,有列車在全過程中機(jī)械能守恒mgh=mgR+得h=1.5R.

答案:(1)  (2)略  (3)1.5R

練習(xí)冊系列答案
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如圖13-7-2所示,A、B兩點之間的距離為s,在兩點間連接一直光導(dǎo)纖維,一束光從纖維中間射入,在光導(dǎo)纖維與空氣的界面上恰好發(fā)生全反射現(xiàn)象,由A點傳輸?shù)紹點所用的時間為t.求光導(dǎo)纖維的所用材料的折射率.

13-7-2

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖7-5-13所示,底面積為2a2的兩個圓柱形容器,底部用細(xì)管連接,左邊容器的水面浮著一個邊長為a的正方形木塊,木塊的一半浸在水中.現(xiàn)將木塊慢慢提出水面,則容器中水的重力勢能減少了.

7-5-13

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如圖7-7-13連接而成,列車從斜軌高處無動力靜止滑下,經(jīng)過圓軌道后再沖上另一斜軌.已知列車質(zhì)量為m,圓軌道半徑為R.若將列車看成質(zhì)點,并且不計摩擦,求:

(1)要保證列車能安全通過圓軌道,則斜軌高度至少多大;

(2)若列車較長,不能看成質(zhì)點,并且要考慮列車與軌道間的摩擦,則對斜軌高度有何影響.

(3)若列車由許多節(jié)構(gòu)成,總長恰為2πR,列車高度不計,摩擦阻力也不考慮,為保證列車能安全通過圓軌道,求斜軌高度至少多大.

             

圖7-7-13

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖7-5-13所示,底面積為2a2的兩個圓柱形容器,底部用細(xì)管連接,左邊容器的水面浮著一個邊長為a的正方形木塊,木塊的一半浸在水中.現(xiàn)將木塊慢慢提出水面,則容器中水的重力勢能減少了.

圖7-5-13

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