如圖所示,ABCDE為固定在豎直平面內(nèi)的軌道,ABC為直軌道,AB光滑,BC粗糙,CDE為光滑圓弧軌道,軌道半徑為R,直軌道與圓弧軌道相切于C點(diǎn),其中圓心OBE在同一水平面上,OD豎直,∠COD=θ,且θ<5°,F(xiàn)有一質(zhì)量為m的小物體(可以看作質(zhì)點(diǎn))從斜面上的A點(diǎn)靜止滑下,小物體與BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,現(xiàn)要使小物體第一次滑入圓弧軌道即恰好做簡諧運(yùn)動(dòng)(重力加速度為g)。求:
小物體過D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小                               
直軌道AB部分的長度S                              

小題1: F=3mg-2mgcosθ 
小題2: S=(μcotθ-cotθ)R                            

小題1:小物體下滑到C點(diǎn)速度為零才能第一次滑入圓弧軌道即恰好做簡諧運(yùn)動(dòng)
CD由機(jī)械能守恒定律有:   mgR(1-cosθ)=                      在D點(diǎn)用向心力公式有:   F-mg=m                              解以上二個(gè)方程可得:    F=3mg-2mgcosθ                       
小題2:從AC由動(dòng)能定理有:
mgsinθ(S+Rcotθ)- μmgcosθ·Rcotθ="0                                             "
解方程得:    S=(μcotθ-cotθ)R                         
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

2007年世界一級(jí)方程式賽車(F1)錦標(biāo)賽馬來西亞站的比賽于8日在雪邦賽道落下帷幕,來自邁凱輪車隊(duì)的阿隆索獲得冠軍。細(xì)心的觀眾可以發(fā)現(xiàn),阿隆索的賽車在轉(zhuǎn)彎時(shí)走的都是外車道而非內(nèi)車道。如圖7所示,設(shè)阿隆索的賽車在水平軌道上從A點(diǎn)開始做900轉(zhuǎn)彎,其內(nèi)、外車道處的轉(zhuǎn)彎半徑分別為r1、r2,車與路面間的動(dòng)摩擦因數(shù)是μ,賽車在平直軌道上行駛的最大速度為v1,走彎道時(shí)所允許的最大車速為v2。請(qǐng)你通過計(jì)算說明阿隆索選外道行駛的原因,并計(jì)算他由此可贏得多少時(shí)間?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

鐵路轉(zhuǎn)彎處的圓弧半徑是200m,規(guī)定火車通過這里的速度是72km/h,軌道面與水平面之間的夾角的正切值應(yīng)該為多大才能使軌道不受輪緣的擠壓?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題






(1)該星球表面重力加速度;
(2)該星球的質(zhì)量。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件為( 。
A.物體所受的合外力為恒力
B.物體所受的合外力為變力
C.物體所受的合外力的方向與速度的方向不在同一條直線上
D.物體所受的合外力的方向與加速度的方向不在同-條直線上

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

關(guān)于物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件,以下說法中正確的是( 。
A.初速度不為零的質(zhì)點(diǎn),受到與初速度的方向不在同一條直線上的外力作用
B.質(zhì)點(diǎn)受到外力作用
C.質(zhì)點(diǎn)加速度的方向必須發(fā)生變化
D.質(zhì)點(diǎn)受到的外力與加速度不在一條直線上

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

做曲線運(yùn)動(dòng)的物體( 。
A.速度大小和方向都時(shí)刻改變
B.加速度大小和方向都時(shí)刻改變
C.速度方向時(shí)刻改變,速度大小不一定改變
D.速度大小時(shí)刻改變,速度方向不一定改變

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

下列屬于勻變速運(yùn)動(dòng)的是(  )
A.自由落體運(yùn)動(dòng)B.平拋運(yùn)動(dòng)
C.斜拋運(yùn)動(dòng)D.勻速圓周運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

繩子系著裝有水的小水桶,在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),水的質(zhì)量m=0.5Kg,繩長1m,若不考慮桶的尺寸,求:
①桶通過最高點(diǎn)時(shí)至少要有多大的速度水才不會(huì)流出?
②若水在最高點(diǎn)速度為V=5m/s,水對(duì)桶的壓力是多少?(g=10m/s2

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同步練習(xí)冊(cè)答案