學校一課外興趣小組同學為了研究過山車的原理,提出了下列設想:取一個與水平方向夾角為37°、長L的粗糙的傾斜軌道AB,通過水平軌道BC與豎直圓軌道相連,圓軌道半徑R=2.0m;出口為水平軌道DE,整個軌道除AB段以外都是光滑的。其中AB與BC軌道以微小圓弧相接,如圖所示。一個質(zhì)量m=1kg的小物塊以初速度v0=4.0m/s,從某一高處水平拋出,到A點時速度方向恰沿AB方向,并沿傾斜軌道滑下。已知物塊與傾斜軌道的動摩擦因數(shù)μ=0.25(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)小物塊的拋出點和A點的高度差;
(2)若小物塊剛好能在豎直圓弧軌道上做完整圓周運動,求小物塊在D點的速度大小和對軌道的壓力大?。?br />(3)為了讓小物塊不脫離軌道,則傾斜軌道的長度L應該滿足什么條件。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
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