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如图所示,倾角为θ=45°的粗糙平直导轨与半径为R的光滑圆环轨道相切,切点为B,整个轨道处在竖直平面内.一质量为m的小滑块从导轨上离地面高为h=3 R的D处无初速下滑进入圆环轨道.接着小滑块从圆环最高点C水平飞出,恰好击中导轨上与圆心O等高的P点,不计空气阻力.

求:(1)滑块运动到圆环最高点C时的速度的大小

(2)滑块运动到圆环最低点时对圆环轨道压力的大小

(3)滑块与斜轨之间的动摩擦因数

答案:
解析:

  解(1)小滑块从C点飞出来做平抛运动,水平速度为V0

  (1分)

  (1分)

  解得(1分)

  小滑块在最低点时速度为V由机械能守恒定律得

  mv2=mg2R+(2分)

  

  牛二定律:FN-mg=(2分)

  FN=6mg(1分)

  牛三定律得:(1分)

  (2)DB之间长度(1分)

  从D到最低点过程中,又动能定理

  mgh-umgosθL=(2分)

  (1分)


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如图所示,倾角为300的光滑斜面的下端有一水平传送带。传送带正以v=6m/s的速度运动,运动方向如图所示。一个质量为2㎏的物体(物体可以视为质点),从h=3.2 m高处由静止沿斜面下滑,物体经过A点时,无论是从斜面到传送带还是从传送带到斜面,都不计其速率变化.物体与传送带间的动摩擦因数为0.5,传送带左右两端AB间的距离LAB =10m,重力加速度g=10 m/s2,则:

(1)物体由静止沿斜面下滑到斜面末端需要多长时间?
(2)物体在传送带上向左最多能滑到距A多远处?
(3)物体随传送带向右运动,最后沿斜面上滑的最大高度h′?

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(1)物体A第一次运动到B点时的速度大小.

(2)弹簧的最大压缩量.

 

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(1)圆柱体对竖直右壁的压力大小

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⑴求滑块与斜面间的动摩擦因数μ;

⑵若使滑块能到达C点,求滑块从A点沿斜面滑下时的初速度v0的最小值;

⑶若滑块离开C处的速度大小为4m/s,求滑块从C点飞出至落到斜面上的时间t。

 

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(A)FN1Gtanq          (B)FN1Gsinq

(C)FN2Gcosq          (D)FN2Gsinq

 

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