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菁優(yōu)網(wǎng)如圖所示，豎直平面內(nèi)由傾角α=60°的斜面軌道AB、半徑均為R的半圓形細(xì)圓管軌道BCDE和
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圓周細(xì)圓管軌道EFG構(gòu)成一游戲裝置固定于地面，B、E兩處軌道平滑連接，軌道所在平面與豎直墻面垂直，軌道出口處G和圓心O2的連線，以及O2、E、O1和B等四點(diǎn)連成的直線與水平線間的夾角均為θ=30°，G點(diǎn)與豎直墻面的距離d=
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R，現(xiàn)將質(zhì)量為m的小球從斜面的某高度h處靜止釋放，小球與豎直墻面間碰撞時(shí)無能量損失（豎直分速度不變，垂直墻面分速度大小不變，方向反向），不計(jì)小球大小，斜面動(dòng)摩擦因數(shù)為
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，管道和豎直墻壁光滑，重力加速度為g。
（1）若釋放處高度h=h0，當(dāng)小球第一次運(yùn)動(dòng)到圓管的B點(diǎn)時(shí)，求速度大小vB及此時(shí)管道對小球的彈力N；
（2）若小球從高度h釋放后，又能沿圓管返回到斜面AB上，求高度h應(yīng)該滿足的條件及第一次返回到斜面的高度h′與h的關(guān)系？
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評】
聲明：本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有，未經(jīng)書面同意，不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：47引用：1難度：0.4
相似題
  • 1．如圖所示，在光滑水平面AB和粗糙水平面CD之間連接一長度為L1=3.5m的傳送帶，傳送帶以v=3m/s的速率順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，CD長度L2=1m,圓心為O、半徑為R=0.2m的豎直光滑半圓軌道DEG與水平面CD在D點(diǎn)平滑連接，其中FG段為光滑圓管，E和圓心O等高，∠EOF=30°?？梢暈橘|(zhì)點(diǎn)的小物塊從A點(diǎn)以v0=4m/s的初速度向右滑動(dòng)，已知小物塊與傳送帶、水平面CD間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.1，重力加速度g取10m/s2。
    （1）求小物塊第一次運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)所用的時(shí)間t；
    （2）通過計(jì)算判斷小物塊在半圓軌道DEG滑動(dòng)時(shí)是否會脫離軌道？
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    發(fā)布：2024/8/16 3:0:1組卷：24引用：1難度：0.4
  • 2．如圖所示，在光滑水平面AB和粗糙水平面CD之間連接一長度為L1=7.5m的順時(shí)針旋轉(zhuǎn)的傳送帶，CD長度L2=1m,圓心為O、半徑為R=0.2m的豎直光滑半圓軌道DEG與水平面AD在D點(diǎn)平滑連接，其中FG段為圓管軌道，E和圓心O等高，∠EOF=30°?？梢暈橘|(zhì)點(diǎn)的小物塊從A點(diǎn)以v0=4m/s的初速度向右滑動(dòng)，已知小物塊的質(zhì)量m=1kg,與傳送帶、水平面CD之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.1，重力加速度g取10m/s2。
    （1）若傳送帶速率為v=3m/s,求小物塊第一次運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過程中系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量Q；
    （2）若傳送帶速率為v=3m/s,求小物塊滑到半圓軌道F點(diǎn)時(shí)對軌道壓力的大??；
    （3）若小物塊第一次沖上半圓軌道時(shí)不與軌道脫離且不能從G點(diǎn)飛出，求傳送帶的速度的取值范圍。
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    發(fā)布：2024/9/14 7:0:10組卷：33引用：1難度：0.3
  • 3．半徑均為r的
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    圓弧軌道AB與
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    圓管軌道BC在B點(diǎn)平滑對接，固定放置在豎直平面內(nèi)、軌道在最低點(diǎn)A的切線水平、在最高點(diǎn)C的切線水平，兩軌道的內(nèi)壁均光滑。在光滑的水平地面上，讓質(zhì)量為
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    的小球甲（視為質(zhì)點(diǎn)）以一定的水平初速度與前方靜止的質(zhì)量為m的小球乙（視為質(zhì)點(diǎn)）發(fā)生彈性碰撞，小球乙以一定的速度滑上軌道，重力加速度為g,
    求：（1）若小球乙到達(dá)C點(diǎn)時(shí)受到的彈力剛好為0，則小球乙在A點(diǎn)受到的支持力大?。?br />（2）若小球乙到達(dá)C點(diǎn)時(shí)對管的上壁有壓力，則A點(diǎn)對乙的支持力大小與C點(diǎn)對乙的壓力大小之差；
    （3）若小球乙離開C點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移為
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    r
    ，則甲與乙碰撞之前的速度大小。
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    發(fā)布：2024/9/21 16:0:8組卷：10引用：2難度：0.4
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