如图所示,滑块质量为m,与水平地面间的动摩擦因数为0.1,它以v0=3gR的初速度由A点开始向B点滑行,AB=5R,并滑上光滑的半径为R的四分之一圆弧BC,在C点正上方有一旋转平台,
◎ 题目
如图所示,滑块质量为m,与水平地面间的动摩擦因数为0.1,它以v0=3
(1)滑块运动到B点做圆周运动时,对轨道的压力为多大? (2)若滑块滑过C点后通过P孔,又恰能从Q孔落下,滑块通过P孔时的速度为v 1=2
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◎ 答案
(1)从A到B过程中,由动能定理得: -μmgAB=
在B点,由牛顿第二定律得: FN-mg=m
解得:FN=9mg, 由牛顿第三定律可知,滑块对轨道的压力: FN′=FN=9mg; (2)滑块穿过P孔后做竖直上抛运动, 滑块再回到平台的时间t1=
转盘转动时间t2=
当滑块从Q孔下落时,t1=t2, 角速度ω=
答:(1)滑块运动到B点做圆周运动时,对轨道的压力为9mg; (2)平台转动的角速度ω应满足的条件是ω=
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