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“S”形玩具轨道如图所示.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的半圆连接而成,圆半径比细管内径大得多,轨道底端与水平地面
网友投稿 2022-11-05 00:00:00 零零社区
◎ 题目
“S”形玩具轨道如图所示.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的半圆连接而成,圆半径比细管内径大得多,轨道底端与水平地面相切.弹射装置将一个直径略小于细管直径的小球(可视为质点)从a点水平射向b点并进入轨道,经过轨道后从P点水平抛出.已知小球与地面ab段间的动摩擦因数μ=0.2,ab段长L=2.25m,半圆的半径R=0.1m,不计其它机械能损失,g取10m/s
2
,若v
0
=
5m
s
,求:
(1)小球到达b点时的速度v
b
;
(2)小物体从P点抛出后的水平射程.
◎ 答案
(1)小球由a点运动到b点的过程中,由动能定理得
-μmgL=
1
2
m
v
b
2
-
1
2
m
v
0
2
.
小球到达b点时的速度
v
b
=
v
0
2
-2μgL
=4m/s
(2)小球由b点运动到P点的过程中,由机械能守恒定律得
1
2
m
v
b
2
=
1
2
m
v
p
2
+4mgR
小球从P点水平抛出后的水平射程x=v
p
t
竖直位移
4R=
1
2
g
t
2
以上各式联立,可得x=0.8m.
答:(1)小球到达b点时的速度为4m/s.
(2)小物体从P点抛出后的水平射程为0.8m.
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题““S”形玩具轨道如图所示.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的半圆连接而成,圆半径比细管内径大得多,轨道底端与水平地面…”主要考查了你对 【平抛运动】,【动能定理】,【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/202211/362491.html
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