如图所示,滑块在恒定的水平外力F=2mg的作用下,从水平轨道上的A点由静止出发到B点时撤去外力,又沿竖直面内的光滑半圆形轨道运动,且恰好通过轨道最高点C,滑块离
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如图所示,滑块在恒定的水平外力F=2mg的作用下,从水平轨道上的A点由静止出发到B点时撤去外力,又沿竖直面内的光滑半圆形轨道运动,且恰好通过轨道最高点C,滑块离
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如图所示,滑块在恒定的水平外力F=2mg的作用下,从水平轨道上的A点由静止出发到B点时撤去外力,又沿竖直面内的光滑半圆形轨道运动,且恰好通过轨道最高点C,滑块离开半圆形轨道后又刚好落到原出发点A,求AB段与滑块间的动摩擦因数.
答案
设圆周的半径为R,则在C点:
mg=m
v
2c
R
…①
滑块离开C点,做平抛运动,则
2R=
1
2
g
t
2
… ②
L
AB
=v
c
t…③
滑块由B到C过程,由机械能守恒定律得:
1
2
mv
2B
=
1
2
mv
2C
+2mgR
…④
滑块由A到B运动过程,由动能定理得:
(F-μmg)
L
AB
=
1
2
mv
2B
…⑤
由①②③④⑤式联立得到:
μ=0.75
答:AB段与滑块间的动摩擦因数为0.75
举一反三
质量为m的物体,在距地面h高处以
g
3
的加速度由静止沿竖直方向加速下落到地面,下列说法中正确的是( )
A.物体的重力势能减少
mgh
3
B.物体的机械能减少
mgh
3
C.物体的动能增加
mgh
3
D.重力做功mgh
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斜雪道的长为25m,顶端高为15m,下端经过一小段圆弧过渡后与很长的水平雪道相接,如图所示.一滑雪运动员在倾斜雪道的顶端以水平速度v
0
=8m/s飞出,在落到倾斜雪道上时,运动员靠改变姿势进行缓冲使自己只保留沿斜面的分速度而不弹起.除缓冲外运动员可视为质点,过渡轨道光滑,其长度可忽略.设滑雪板与雪道的动摩擦因数μ=0.2,求
(1)运动员落到倾斜雪道上时速度大小
(2)运动员在水平雪道上滑行的距离(取g=10m/s
2
)
题型:不详
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滑雪者从A点由静止沿斜面滑下,经一平台水平飞离B点,地面上紧靠着平台有一个水平台阶,空间几何尺度如图所示、斜面、平台与滑雪板之间的动摩擦因数为μ,假设滑雪者由斜面底端进入平台后立即沿水平方向运动,且速度大小不变.求:
(1)滑雪者离开B点时的速度大小;
(2)滑雪者从B点开始做平抛运动的水平距离s.
题型:不详
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如图,半径R=0.4m光滑半圆环轨道处在竖直平面内,半圆环与粗糙在水平地面相切于圆环的端点A.一质量m=0.1Kg的小球以初速v
0
=7m/s在水平地面上向左做加速度a=3m/s
2
的匀减速直线运动,运动x=4m后,冲竖直半圆环,最后小球落在C点.(取g=10m/s
2
).求
(1)小球运动到A处时的速度.
(2)小球能否到达轨道最高点B,不能请说明理由,若能则求出在B点时小球的速度.
(3)求AC间的距离.
题型:不详
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某兴趣小组对一辆玩具遥控车的性能进行研究.他们让玩具遥控车在水平地面上由静止开始运动,通过数据处理得到如图所示的v-t图象,已知小车在0-ts内做匀加速直线运动;ts-10s内小车牵引力的功率保持不变,且7s-10s为匀速直线运动;在10s末停止遥控让小车自由滑行,小车质量m=1kg,整个过程中小车受到的阻力f大小不变.求:
(1)小车所受阻力f的大小;
(2)在ts-10s内小车牵引力的功率P;
(3)小车在加速运动过程中的总位移S.
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