作业帮 > 物理 > 作业

如图,AB为粗糙的长直轨道,与水平方向的夹角为37°,BCD为光滑曲线轨道,两端轨端在B处光滑连接.B、C、D三点离水平

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/05/12 07:41:24
如图,AB为粗糙的长直轨道,与水平方向的夹角为37°,BCD为光滑曲线轨道,两端轨端在B处光滑连接.B、C、D三点离水平地面的高度分别为h1=0.50m,h2=1.75m和h3=1.50m.一质量m=0.20kg的小环套在轨道AB上,由静止开始释放,经过t=1.2s到达B点,速度vB=6.0m/s.求:(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2

(1)小环沿AB运动的加速度a的大小;
(2)小环沿AB运动时所受摩擦力Ff的大小;
(3)小环离开轨道D处时的速度vD的大小;
(4)若使小环以最小速度落地,求小环在AB上释放处离地的高度h.
(1)加速度 a=
V
t=
6
1.2=5m/s2
(2)由牛顿第二定律得:mgsin37°-Ff=ma
代入数据得:Ff=0.2×10×0.6-0.2×5=0.2N
(3)根据能量守恒,设地面为0势能面
在B点的机械能为:E=
1
2mv2+mgh1=4.6J
在D点的势能为 mgh3=3J
所以动能为
1
2m
V2D=1.6
VD=4m/s
(4)保证最小速度落地则小环在C点时速度应为0
小环在C点时机械能为E=mgh2=3.5J
B点与C点机械能相同
所以 B点的动能为EKB=
1
2m
V2B=3.5-mgh1=2.5J
B点的速度为VB=5m/s
小环的加速度为5m/s2
所以小环滑行距离为S=

V2B
2a=
25
2×5=2.5m
所以初始高度为h=2.5×sin37°+h1=2m
答:(1)小环沿AB运动的加速度a的大小5m/s2
(2)小环沿AB运动时所受摩擦力Ff的大小0.2N;
(3)小环离开轨道D处时的速度vD的大小4m/s;
(4)若使小环以最小速度落地,求小环在AB上释放处离地的高度h=2m.
在光滑绝缘轨道AB如图所示,光滑绝缘水平轨道AB与半径为R的光滑绝缘圆形轨道BCD平滑连接,圆形轨道竖直放 如图所示,光滑弧形轨道AB和光滑的半径为R的竖直半圆轨道CDE与长为L=4R的水平粗糙轨迹BC平滑连接与B,C两点.一个 【物理】如图所示,AB是倾角为θ的粗糙直轨道,BCD是光滑的圆弧轨道,AB恰好在B点与圆弧相切,圆弧的半径 如图,AB是倾角为θ的粗糙直轨道,BCD是光滑的圆弧轨道,AB恰好在B点与圆弧相切,圆弧的半径为R. 19、如图,AB是倾角为θ的粗糙直轨道,BCD是光滑的圆弧轨道,AB恰好在B点与圆弧相切,圆弧的半径为R. 如图,在竖直平面内固定一个半径为R的1/4光滑圆形轨道AB,底端B切线方向连接光滑水平面,C处固定竖直挡板,BC间的水平 光滑绝缘水平轨道AB与半径为R的光滑绝缘圆形轨道BCD 如图所示,AB是倾角为θ的粗糙直轨道,BCD是光滑的圆弧轨道,AB恰好在B点与圆弧相切,圆弧的半径为R.一个质量为m的物 如图所示,轨道ABC的AB是半径为0.4m的光滑14圆弧,BC段为粗糙的水平轨道,且圆弧与水平轨道在B点相切.质量为1k AB是倾角为θ的粗糙直轨道,BCD是光滑的圆弧轨道,AB恰好在B点与圆弧相切,圆弧的半径为R,一质量为m的物体(可视为质 弧AB是竖直平面内的四分之一光滑圆弧轨道,在下端B与水平粗糙轨道相切,BC长度为L 如图所示,有一光滑轨道ABCD,其中AB沿竖直方向,BCD为竖直面内的半圆轨道,圆心在O,半径为R,B、O、D在同一水平