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如图所示的“S”字形玩具轨道，该轨道是用内壁光滑的薄壁细圆管弯成，固定在竖直平面内，轨道弯曲部分是由两个半径相等半圆连接而成，圆半径比细管内径大得多，轨道底端与水平
网友投稿 2022-11-05 00:00:00 零零社区
◎ 题目
如图所示的“S”字形玩具轨道，该轨道是用内壁光滑的薄壁细圆管弯成，固定在竖直平面内，轨道弯曲部分是由两个半径相等半圆连接而成，圆半径比细管内径大得多，轨道底端与水平地面相切，弹射装置将一个小球（可视为质点）从
点水平弹射向
点并进入轨道，经过轨道后从
点水平抛出，已知小物体与地面
段间的动摩擦因数
，不计其它机械能损失，
段长
=1.25m，圆的半径
=0.1m，小物体质量
=0.01kg，轨道总质量为
=0.15kg，
，求：
（1）若
，小物体从
点抛出后的水平射程；
（2）若
，小物体经过轨道的最高点时，管道对小物体作用力的大小和方向.
（3） 设小球进入轨道之前，轨道对地面的压力大小等于轨道自身的重力，当
至少为多少时，轨道对地面的压力为零.
◎ 答案
解：（1）设小物体运动到
点的速度大小为
，
对小物体由
点运动到
点过程应用动能定理得
小物体自
点做平抛运动，设运动时间为
，水平射程为
，
则：
联立代入数据解得
（2）设在轨道最高点时管道对小物体的作用力大小为
F
，取竖直向下为正方向，
据牛顿第二定律得
联立代入数据解得
，方向竖直向下
（3）分析可知，要使小球以最小速度
运动，且轨道对地面的压力为零，则小球的位置应该有“S”形道的中间位置
据牛顿第二定律得
据动能定律得：
解得：
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图所示的“S”字形玩具轨道，该轨道是用内壁光滑的薄壁细圆管弯成，固定在竖直平面内，轨道弯曲部分是由两个半径相等半圆连接而成，圆半径比细管内径大得多，轨道底端与水平…”主要考查了你对 【平抛运动】，【向心力】，【动能定理】 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/202211/362416.html
十二生肖
十二星座
点水平弹射向
点并进入轨道，经过轨道后从
点水平抛出，已知小物体与地面
段间的动摩擦因数
，不计其它机械能损失，
段长
=1.25m，圆的半径
=0.1m，小物体质量
=0.01kg，轨道总质量为
=0.15kg，
，求： 
，小物体从
点抛出后的水平射程；
，小物体经过轨道的最高点时，管道对小物体作用力的大小和方向.
至少为多少时，轨道对地面的压力为零.
点的速度大小为
，
点运动到
点过程应用动能定理得
点做平抛运动，设运动时间为
，水平射程为
，
，方向竖直向下 
运动，且轨道对地面的压力为零，则小球的位置应该有“S”形道的中间位置
