如图所示是一个设计“过山车”的试验装置的原理示意图,光滑斜面AB与竖直面内的圆形轨道在B点平滑连接,圆形轨道半径为R.一个质量为m的小车(可视为质点)在A点由静止释放沿斜面滑下,A
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/06/16 19:16:01
![如图所示是一个设计“过山车”的试验装置的原理示意图,光滑斜面AB与竖直面内的圆形轨道在B点平滑连接,圆形轨道半径为R.一个质量为m的小车(可视为质点)在A点由静止释放沿斜面滑下,A](/uploads/image/z/10430324-44-4.jpg?t=%E5%A6%82%E5%9B%BE%E6%89%80%E7%A4%BA%E6%98%AF%E4%B8%80%E4%B8%AA%E8%AE%BE%E8%AE%A1%E2%80%9C%E8%BF%87%E5%B1%B1%E8%BD%A6%E2%80%9D%E7%9A%84%E8%AF%95%E9%AA%8C%E8%A3%85%E7%BD%AE%E7%9A%84%E5%8E%9F%E7%90%86%E7%A4%BA%E6%84%8F%E5%9B%BE%2C%E5%85%89%E6%BB%91%E6%96%9C%E9%9D%A2AB%E4%B8%8E%E7%AB%96%E7%9B%B4%E9%9D%A2%E5%86%85%E7%9A%84%E5%9C%86%E5%BD%A2%E8%BD%A8%E9%81%93%E5%9C%A8B%E7%82%B9%E5%B9%B3%E6%BB%91%E8%BF%9E%E6%8E%A5%2C%E5%9C%86%E5%BD%A2%E8%BD%A8%E9%81%93%E5%8D%8A%E5%BE%84%E4%B8%BAR.%E4%B8%80%E4%B8%AA%E8%B4%A8%E9%87%8F%E4%B8%BAm%E7%9A%84%E5%B0%8F%E8%BD%A6%EF%BC%88%E5%8F%AF%E8%A7%86%E4%B8%BA%E8%B4%A8%E7%82%B9%EF%BC%89%E5%9C%A8A%E7%82%B9%E7%94%B1%E9%9D%99%E6%AD%A2%E9%87%8A%E6%94%BE%E6%B2%BF%E6%96%9C%E9%9D%A2%E6%BB%91%E4%B8%8B%2CA)
如图所示是一个设计“过山车”的试验装置的原理示意图,光滑斜面AB与竖直面内的圆形轨道在B点平滑连接,圆形轨道半径为R.一个质量为m的小车(可视为质点)在A点由静止释放沿斜面滑下,A
如图所示是一个设计“过山车”的试验装置的原理示意图,光滑斜面AB与竖直面内的圆形轨道在B点平滑连接,圆形轨道半径为R.一个质量为m的小车(可视为质点)在A点由静止释放沿斜面滑下,A点距水平面的高度为4R,当它第一次经过B点进入圆形轨道时对轨道的压力为其重力的7倍,小车恰能完成圆周运动并第二次经过最低点B沿水平轨道向右运动.已知重力加速度为g,斜面轨道与地面的夹角为53°(sin53°=0.8,cos53°=0.6 )
求(1)小车第一次经过B点时的速度大小VB:
(2)小车在斜面轨道上所受阻力与其重力之比K;
(3)假设小车在竖直圆轨道左、右半圆轨道部分克服摩擦阻力做的功相等,求小车第二次经过竖直圆轨道最低点时的速度大小.
(这是高中物理动能定理方面的题)
详细过程 、急求 !
如图所示是一个设计“过山车”的试验装置的原理示意图,光滑斜面AB与竖直面内的圆形轨道在B点平滑连接,圆形轨道半径为R.一个质量为m的小车(可视为质点)在A点由静止释放沿斜面滑下,A
(1)由题可知,在经过B点时,压力N=F(离心力)+G(重力),所以有7mg=F+mg,F=6mg+mv2/r,所以VB=6gr开跟.
(2)假设没有摩擦的话,在B点时,具有的动能为4mgr,由1可得,在B点的动能为1/2MV2,即3mgr,所以在斜道上,摩擦力做功为mgr,斜道长为4r/sin53°,所以斜道长为5r,摩擦力f就应满足f*5r=mgr.所以f/mg=1/5.
(3)由于在左右轨道的摩擦力相等,而且小车刚好可以做圆周运动,即满足过最高点的最低速度,最高点的最低速度Vmin满足mVmin2/r=mg,所以在最高点的机械能有重力势能+动能,即为2.5mgr,所以摩擦力这时做功0.5mgr,由于左右轨道摩擦力做功相等,所以第二次到达最低点时,机械能只剩下2mgr,并且全部以动能形式存在,所以V=4gr开跟.