(2013•龙岩模拟)如图甲所示,竖直平面内的坐标系xoy内的光滑轨道由半圆轨道OBD和抛物线轨道OA组成,OBD和OA
来源:学生作业帮 编辑:百度作业网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/08/11 16:46:06
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(1)若小球从H=3R的高度静止滑下,求小球刚过O点时小球对轨道的压力;
(2)若用力传感器测出滑块经过圆轨道最高点D时对轨道的压力为F,并得到如图乙所示的压力F与高度H的关系图象,取g=10m/s2.求滑块的质量m和圆轨道的半径R的值.
![(2013•龙岩模拟)如图甲所示,竖直平面内的坐标系xoy内的光滑轨道由半圆轨道OBD和抛物线轨道OA组成,OBD和OA](/uploads/image/z/17043605-53-5.jpg?t=%EF%BC%882013%E2%80%A2%E9%BE%99%E5%B2%A9%E6%A8%A1%E6%8B%9F%EF%BC%89%E5%A6%82%E5%9B%BE%E7%94%B2%E6%89%80%E7%A4%BA%EF%BC%8C%E7%AB%96%E7%9B%B4%E5%B9%B3%E9%9D%A2%E5%86%85%E7%9A%84%E5%9D%90%E6%A0%87%E7%B3%BBxoy%E5%86%85%E7%9A%84%E5%85%89%E6%BB%91%E8%BD%A8%E9%81%93%E7%94%B1%E5%8D%8A%E5%9C%86%E8%BD%A8%E9%81%93OBD%E5%92%8C%E6%8A%9B%E7%89%A9%E7%BA%BF%E8%BD%A8%E9%81%93OA%E7%BB%84%E6%88%90%EF%BC%8COBD%E5%92%8COA)
(1)小球从H=3R的高度静止滑下的过程中,由机械能守恒得:
mgH=
1
2m
v2O
小球刚过O点时,由牛顿第二定律得:NO-mg=
m
v2O
R
联立解得:NO=7mg
由牛顿第三定律得:小球刚过O点时小球对轨道的压力NO′=NO=7mg;
(2)由图乙可知,在H大于等于0.5m时,小球才能通过D点.
当H1=0.5m时,小球刚好通过D点,有:
mg(H1−2R)=
1
2m
v2D1
mg=
m
v2D1
R
联立R=0.2m
当H2=1.0m时,由机械能守恒得:mg(H2−2R)=
1
2m
v2D2
由牛顿第二定律得:ND+mg=
m
v2D2
R
根据图象得:H2=1.0m时ND=5.0N,解得:m=0.1kg
答:
(1)小球刚过O点时小球对轨道的压力为7mg;
(2)滑块的质量m为0.1kg,圆轨道的半径R的值为0.2m.
mgH=
1
2m
v2O
小球刚过O点时,由牛顿第二定律得:NO-mg=
m
v2O
R
联立解得:NO=7mg
由牛顿第三定律得:小球刚过O点时小球对轨道的压力NO′=NO=7mg;
(2)由图乙可知,在H大于等于0.5m时,小球才能通过D点.
当H1=0.5m时,小球刚好通过D点,有:
mg(H1−2R)=
1
2m
v2D1
mg=
m
v2D1
R
联立R=0.2m
当H2=1.0m时,由机械能守恒得:mg(H2−2R)=
1
2m
v2D2
由牛顿第二定律得:ND+mg=
m
v2D2
R
根据图象得:H2=1.0m时ND=5.0N,解得:m=0.1kg
答:
(1)小球刚过O点时小球对轨道的压力为7mg;
(2)滑块的质量m为0.1kg,圆轨道的半径R的值为0.2m.
如图甲所示,一竖直平面内的轨道由粗糙斜面 AD 和光滑圆轨道DCE 组成,AD与DCE 相切于D点,C为圆轨道的最低点.
如图甲所示,一竖直平面内的轨道由粗糙斜面AD和光滑圆轨道DCE组成,AD与DCE相切于D点,C为圆轨道的最低点.将一小物
(2009•遵义模拟)如图所示,竖直平面内的轨道.ABC由粗糙的水平轨道AB与光滑的四分之一圆弧轨道BC组成,轨道放在光
竖直平面内固定轨道ABC,由水平粗糙轨道AB和四分之一光滑圆弧轨道BC组成
如图所示,半径分别为R和r(R>r)的甲、乙两光滑半圆轨道放置在同一竖直平面内,两轨道之间由一光滑水平轨道CD相连,在水
如图所示,位于竖直平面内的光滑轨道,由一段斜的直轨道和与之相切的
如图所示,位于竖直平面内的光滑轨道,由一段斜的直轨道和与之相切的圆形轨道连接而成,
如图所示,竖直平面内的轨道ABCD由水平轨道AB与光滑的四分之一圆弧轨道CD组
如图所示,ABDO是固定在竖直平面内的光滑轨道,AB是半径为R=15 m的四分之一圆周轨道,半径OA处于水平位置
如图所示,竖直平面内的轨道ABCD由水平轨道AB与光滑的四分之一圆弧轨道CD组成,AB恰与圆弧CD在C点相切
如图所示,一个光滑的水平轨道与半圆轨道相连接,其中半圆轨道在竖直平面内,半径为R,质量为m的小球以
如图所示,位于竖直平面内的光滑轨道,由一段斜的直轨道和与之相切的圆形轨道连接而成,圆形轨道的半径为R.一质量为m的小物块