如图所示,某滑道由AB、BC、CD三段轨道组成,轨道交接处均由很小的圆弧平滑连接(不考虑能量损失),其中轨道AB段是光滑的,水平轨道BC的长度,轨道CD足够长且倾角,A点离轨道

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 匀变速直线运动/2022-08-28 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,某滑道由AB、BC、CD三段轨道组成,轨道交接处均由很小的圆弧平滑连接(不考虑能量损失),其中轨道AB段是光滑的,水平轨道BC的长度,轨道CD足够长且倾角,A点离轨道BC的高度为4.30m。现让质量为m的小滑块自A点由静止释放,已知小滑块与轨道BC、CD间的动摩擦因数都为μ=0.5,重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。试求:

小题1:小滑块第一次到达C点时的速度大小
小题2:小滑块第一次和第二次经过C点的时间间隔
小题3:小滑块最终静止的位置距B点的距离

◎ 答案


小题1:
小题2:
小题3:

◎ 解析

(1)小物块第一次从A到C的过程中,由动能定理得
     
、s、、g代入得:                        (4分)
(2)第一次冲上CD轨道上升的高度最大,上升过程的加速度大小为

上升的时间                               (2分)
则沿斜面上升的距离最大值为
                               
返回时小滑块做匀加速运动,加速度
从最高点返回到C点所用的时间
                                         (2分)
故小滑块第一次和第二次经过C点的时间间隔
                                          (2分)
(3)小球返回到C点的速度满足
从C点向左的过程,由动能定理得
带入数字解得                                        (4分)

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,某滑道由AB、BC、CD三段轨道组成,轨道交接处均由很小的圆弧平滑连接(不考虑能量损失),其中轨道AB段是光滑的,水平轨道BC的长度,轨道CD足够长且倾角,A点离轨道…”主要考查了你对  【匀变速直线运动】  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。

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