為了深入研究過山車的安全性能,某公司制作了如圖所示的裝置:傾斜軌道AB長度為L=5.2m,與水平方向的夾角θ=30°,通過水平軌道BC與豎直圓軌道相連,圓軌道出口為水平軌道DE,整個(gè)軌道在同一豎直平面內(nèi),除AB段以外都不計(jì)摩擦,軌道AB與BC以微小圓弧相接,保證小物塊通過相接處時(shí)能量不會損失。一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn),質(zhì)量為10kg的小物塊從某一高處以初速度v0=33m/s水平拋出,到A點(diǎn)時(shí)的速度方向恰好沿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=34,不計(jì)空氣阻力,重力加速度g取10m/s2,求:
(1)小物塊經(jīng)過A點(diǎn)和B點(diǎn)時(shí)的速度分別為多大?
(2)若小物塊能從圓軌道出口DE滑出,且不會脫離軌道,則豎直圓軌道的半徑應(yīng)該滿足什么條件?
(3)若調(diào)整圓軌道的半徑,使其半徑恰好處于保證小物塊能夠滑回傾斜軌道AB且不會脫離軌道的最小半徑,則小物塊第三次過C點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力?
v
0
=
3
3
m
/
s
μ
=
3
4
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:79引用:1難度:0.4
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