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如图所示,斜面AB的下端与竖直放置的光滑的圆弧轨道BCD的B端相切,圆弧半径为R,圆心与A、D在同一水平面上,∠COB=θ,现有一个质量为m的小物体从斜面上的A点无初速滑下,已知小物体与斜面间的动摩擦因数为μ,求:小物体通过C点时,对C点的最大压力。

解:小物体第一次到达最低点时所受支持力最大,设为FN,速度为v,由牛顿第二定律:

FN-mg=  

由动能定理得:mgR-μmgcosθ·mv2       =Rcotθ

解得:FN=mg(3-2μcosθcotθ) 

由牛顿第三定律可知压力为mg(3-2μcosθcotθ)


练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,斜面AB的下端与竖直放置的光滑圆弧轨道BCD的B端相切,圆弧轨道的半径为R,圆心O与A、D在同一水平面上,θ=30°.现有一质量为m的小物块从斜面上的A点无初速滑下,小物块与斜面AB间的动摩擦因数μ=0.5.求小物块第一次通过最低点C时对轨道压力的大小.

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(2)从抛出开始经多少时间小球与斜面间的距离最大?

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,斜面AB的下端与竖直放置的光滑圆弧轨道BCD的B端相切,圆心O与A、D在同一水平面上,θ=30°,现有一质量为m的小物块(可视为质点)从斜面上的A点无初速滑下,小物块与斜面AB间的动摩擦因数μ=0.5。
求小物块第一次通过最低点C时轨道压力的大小。

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如图所示,斜面AB的下端与竖直放置的光滑圆弧轨道BCD的B端相切,圆弧轨道的半径为R,圆心O与A、D在同一水平面上,θ=30°.现有一质量为m的小物块从斜面上的A点无初速滑下,小物块与斜面AB间的动摩擦因数μ=0.5.求小物块第一次通过最低点C时对轨道压力的大小.

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