如图为儿童娱乐的滑梯示意图,其中AB为长S1=3m的斜面滑槽,与水平方向夹角为37°,BC为水平滑槽,AB与BC连接外通过一段短圆弧相连,BC右端与半径R=0.2m的14圆弧CD相切,ED为

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 机械能守恒定律/2022-11-10 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图为儿童娱乐的滑梯示意图,其中AB为长S1=3m的斜面滑槽,与水平方向夹角为37°,BC为水平滑槽,AB与BC连接外通过一段短圆弧相连,BC右端与半径R=0.2m的
1
4
圆弧CD相切,ED为地面.儿童在娱乐时从A处由静止下滑经过BC段滑落到地面,设该儿童与斜面滑槽及与水平滑槽之间动摩擦因数都为μ=0.5,求:
(1)该儿童滑到斜面底端B点时速度为多大?
(2)为了使该儿童滑下后不会从C处平抛出去,水平滑槽BC长度S2应大于多少?(sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10m/s2

◎ 答案

(1)儿童从A处到B处,由动能定理
mgS1sin37°-μmgS1cos37°=
1
2
m
v2B

则 vB=2

3
m/s
即儿童滑到斜面底端B点时速度为2

3
m/s.
(2)当儿童恰好从C处平抛出,则在C处时不受弹力作用
mg=m
v2C
R

解得
vC=

2
m/s
儿童从B到C处,由动能定理
-μmgS2=
1
2
m
v2C
-
1
2
m
v2B

得 s2=1m
即要使儿童不从C处平抛出去,水平滑槽BC长度应大于1m.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图为儿童娱乐的滑梯示意图,其中AB为长S1=3m的斜面滑槽,与水平方向夹角为37°,BC为水平滑槽,AB与BC连接外通过一段短圆弧相连,BC右端与半径R=0.2m的14圆弧CD相切,ED为…”主要考查了你对  【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。

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