如图是放置在竖直平面内游戏滑轨的模拟装置,滑轨由四部分粗细均匀的金属杆组成:水平直轨AB,半径分别为R1=1.0m和R2=3.0m的弧形轨道APC和BQD,倾斜直轨CD长为L=6m,AB、CD
◎ 题目
如图是放置在竖直平面内游戏滑轨的模拟装置,滑轨由四部分粗细均匀的金属杆组成:水平直轨AB,半径分别为R1=1.0m和R2=3.0m的弧形轨道APC和BQD,倾斜直轨CD长为L=6 m,AB、CD与两圆形轨道相切,其中倾斜直轨CD部分表面粗糙,动摩擦因数为,其余各部分表面光滑。一质量为m=2kg的滑环套在滑轨上,从AB的中点E处以v0=10 m/s的初速度水平向左运动。已知:sin37°=0.6,cos37°=0.8(取g=10 m/s2)。求: (1)滑环第一次通过圆O2的最低点F处时对轨道的压力; (2)滑环在克服摩擦力做功过程中所经过的总路程。 |
◎ 答案
解:(1)滑环第一次由E到F点过程,由机械能守恒得 在F点,满足 解得 由牛顿第三定律知,滑环对轨道的压力为166.7 N (2)滑环在每次经过DC段时克服摩擦力做功,机械能转化为内能,因μ<tanθ,故最终滑环在圆底部做往复运动,到D点时动能为0设滑环克服摩擦力做功经过的路程为s,则由能量守恒得 解得s=78m |
◎ 解析
“略”◎ 知识点
专家分析,试题“如图是放置在竖直平面内游戏滑轨的模拟装置,滑轨由四部分粗细均匀的金属杆组成:水平直轨AB,半径分别为R1=1.0m和R2=3.0m的弧形轨道APC和BQD,倾斜直轨CD长为L=6m,AB、CD…”主要考查了你对 【向心力】,【机械能守恒定律】,【能量转化与守恒定律】 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。- 最新内容
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