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如图所示,四分之一圆轨道OA与水平轨道AB相切,它们与另一水平轨道CD在同一竖直面内,C点在B点的正下方,C、D两点间的距离为X=8m;圆轨道OA的半径R=0.2m,OA与AB均光滑,一
网友投稿 2022-09-19 00:00:00 零零社区
◎ 题目
如图所示,四分之一圆轨道OA与水平轨道AB相切,它们与另一水平轨道CD在同一竖直面内,C点在B点的正下方,C、D两点间的距离为X=8m;圆轨道OA的半径R=0.2m,OA与AB均光滑,一质量m=1kg的滑块从O点由静止释放,当滑块经过B点时,一小车由D点以初速度v
0
=3m/s向C点做匀减速运动直到静止,加速度大小a=1m/s
2
,运动一段时间后滑块恰好落入小车中.(取g=10m/s
2
)求:
(1)滑块滑经A点时的速度大小
(2)滑块即将到达A点时对轨道的压力大小
(3)B、C两点间的高度h
◎ 答案
(1)对滑块从O到A过程,由动能定理得:
mgR=
1
2
mv
2A
-0
代入解得:v=2m/s
(2)在A点,根据牛顿第二定律得
F
N
-mg=
m
v
2A
R
代入解得:F
N
=30N
(3)由题意得:X=
v
A
t+
v
0
t-
1
2
a
t
2
解得:t=2s,8s(舍去)
又由
h=
1
2
g
t
2
解得:h=20m
答:
(1)滑块滑经A点时的速度大小是2m/s.
(2)滑块即将到达A点时对轨道的压力大小是30N.
(3)B、C两点间的高度h是20m.
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示,四分之一圆轨道OA与水平轨道AB相切,它们与另一水平轨道CD在同一竖直面内,C点在B点的正下方,C、D两点间的距离为X=8m;圆轨道OA的半径R=0.2m,OA与AB均光滑,一…”主要考查了你对 【平抛运动】,【向心力】,【牛顿第二定律】,【机械能守恒定律】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202209/250355.html
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