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,圆轨道OA的半径R=0.45m,水平轨道AB长s1=3m,OA与AB均光滑一滑块从O点由静止释放,当滑
◎ 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,圆轨道OA的半径R=0.45m,水平轨道AB长s1=3m,OA与AB均光滑一滑块从O点由静止释放,当滑块经过A点时,静止在CD上的小车在F=1.6N的水平恒力作用下启动,运动一段时间后撤去力F,当小车在CD上运动了s2=3. 28m时速度v=24m/s,此时滑块恰好落入小车中,已知小车质量M=0.2kg,与CD间的动摩擦因数μ=0.4。(取g=10 m/s2)求 (1)恒力F的作用时间t。 (2)AB与CD的高度差h。 |
◎ 答案
解:(1)设小车在轨道CD上加速的距离为s,由动能定理得① 设小车在轨道CD上做加速运动时的加速度为a, 由牛顿运动定律得F-μMg= Ma ② ③ 联立①②③式,代入数据得 t=1s ④ (2)设小车在轨道CD上做加速运动的末速度为vˊ,撤去力F后小车做减速运动时的加速度为aˊ, 减速时间为tˊ,由牛顿运动定律得vˊ=at ⑤ -μMg= Maˊ⑥ v=v'十a'tˊ⑦ 设滑块的质量为m,运动到A点的速度为vA,由动能定理得⑧ 设滑块由A点运动到B点的时间为t1,由运动学公式得s1=vAt1⑨ 设滑块做平抛运动的时间为t1ˊ,则 f1ˊ=t+tˊ-t1 ⑩ 联立②④⑤⑥⑦⑧⑨⑩式,代入数据得h=0.8m。 |
◎ 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,圆轨道OA的半径R=0.45m,水平轨道AB长s1=3m,OA与AB均光滑一滑块从O点由静止释放,当滑…”主要考查了你对 【从受力确定运动情况】,【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。- 最新内容
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