如图所示,水平粗糙轨道AB与半圆形光滑的竖直圆轨道BC相连,B点与C点的连线沿竖直方向,AB段长为L,圆轨道的半径为R.一个小滑块以初速度v0从A点开始沿轨道滑

如图所示,水平粗糙轨道AB与半圆形光滑的竖直圆轨道BC相连,B点与C点的连线沿竖直方向,AB段长为L,圆轨道的半径为R.一个小滑块以初速度v0从A点开始沿轨道滑

题型:不详难度:来源:
如图所示,水平粗糙轨道AB与半圆形光滑的竖直圆轨道BC相连,B点与C点的连线沿竖直方向,AB段长为L,圆轨道的半径为R.一个小滑块以初速度v0A点开始沿轨道滑动,已知它运动到C点时对轨道的压力大小恰好等于其重力.求滑块与水平轨道间的动摩擦因素μ。
答案

解析
由牛顿第三定律可得,物块在C点时受到轨道的弹力大小也等于重力大小   
在C点,由牛顿第二定律得       
由B 到C过程中,由机械能守恒定律得    
由A到B过程中,由动能定理得         
解得
举一反三
某游乐场的过山车从较高的弧形轨道顶部,从静止开始向下运动,在底部进入与之连接的圆形轨道,它可以底朝上在竖直圆轨道顶部运行,游客不会掉下来,如图(甲)所示,可以把这种情形抽象为如图(乙)所示的简图,为了游客的安全,载人过山车在通过圆轨道的最高点时,对轨道要有一定的压力,假设该压力为人与过山车总重力的0.5倍,圆轨道的半径为R,不考虑一切阻力,问:

小题1:弧形轨道顶部到底部的高度应多大?
小题2:若人的质量为,过山车经过圆轨道最低点时人对座椅的压力多大?
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如右图所示,一轻弹簧左端固定在长木板m3的左端,右端与小木块m1连接,且m1及m2与地面之间接触面光滑,开始时m1和m2均静止,现同时对m1、m2施加等大反向的水平恒力F1和F2,从两物体开始运动以后的整个过程中,对m1、m2和弹簧组成的系统(整个过程中弹簧形变不超过其弹性限度),下列说法正确的是(   )
A.由于F1、F2等大反向,故系统机械能守恒
B.由于F1、F2分别对m1、m2做正功,故系统动能不断增加
C.由于F1、F2分别对m1、m2做正功,故系统机械能不断增加
D.当弹簧拉力大小与F1、F2大小相等时,m1、m2的动能最大

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自动充电式电动车的前轮装有发电机,发电机与蓄电池连接.骑车者用力蹬车或电动车自动滑行时,发电机向蓄电池充电,将其他形式的能转化成电能储存起来.现使车以500J的初动能在粗糙的水平路面上自由滑行,第一次关闭自充电装置,其动能随位移变化关系如图线①所示;第二次启动自充电装置,其动能随位移变化关系如图线②所示,则第二次向蓄电池所充的电能是_______________J。
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如下图,光滑轨道固定在竖直平面内,水平段紧贴地面,弯曲段的顶部切线水平、离地高为h;滑块A静止在水平轨道上,v0="40m/s" 的子弹水平射入滑块A后一起沿轨道向右运动,并从轨道顶部水平抛出.已知滑块A的质量是子弹的3倍,取g=10m/s2,不计空气阻力.求:
(1)子弹射入滑块后一起运动的速度;
(2)水平距离x与h关系的表达式;
(3)当h多高时,x最大,并求出这个最大值.
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用一根长为L的细线,一端固定在天花板上,另一端拴一质量为m的小球,现使细线偏离竖直方向角后,从A处无初速度释放小球,如图所示,试求:
(1)小球摆到最低点O时的速度大小。
(2)小球摆到最低点时绳子的拉力。
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