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“哥德堡裝置”是一種被設(shè)計(jì)的非常復(fù)雜的機(jī)械組合,通常以迂回曲折的方法去完成一些非常簡(jiǎn)單的任務(wù),例如開燈、倒水等,設(shè)計(jì)者必須計(jì)算精確,令機(jī)械的每個(gè)部件都能夠準(zhǔn)確發(fā)揮功用,否則將導(dǎo)致原定任務(wù)不能達(dá)成,故其也常被稱為多米諾裝置的進(jìn)階版。如圖所示為某哥德堡裝置興趣小組所設(shè)計(jì)的部分裝置示意圖。質(zhì)量m=0.05kg的小鋼珠(視為質(zhì)點(diǎn))用長(zhǎng)度L=0.2m的輕繩拴著在豎直面內(nèi)繞O做圓周運(yùn)動(dòng),最低點(diǎn)A離桌面的高度為H=0.25m。鋼珠在A處輕繩恰好斷開,以vA=1m/s的速度水平拋出,不計(jì)空氣阻力,鋼珠飛出后恰好從B處切入一傾角為θ=45°的粗糙斜面上,鋼珠在斜面上所受的摩擦力為其對(duì)斜面正壓力的0.50倍,經(jīng)BC段的運(yùn)動(dòng),從C處小圓?。ê雎孕A弧的高度差)水平拋出。已知桌面距地面高為h1=0.45m,鋼珠在拋出后將與地面發(fā)生彈性碰撞,碰撞前后速度水平分量不變,速度的豎直分量大小不變,方向相反。若鋼珠在第一次碰撞前恰好掠過(guò)高為h2=0.25m的擋板D,之后經(jīng)過(guò)一次碰撞又恰好掠過(guò)高為h3=0.4m的擋板E,最后打中位于F處的電燈開關(guān)完成任務(wù)。求:
(1)鋼珠在B點(diǎn)的速度方向及其大?。?br />(2)A、B的豎直距離;
(3)C處飛出時(shí)的速度大??;
(4)開關(guān)F以及擋板D、E距拋出點(diǎn)C可能的水平距離xF、xD、xE。

【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:81引用:2難度:0.4
相似題
  • 1.斜面上有P、R、S、T四個(gè)點(diǎn),如圖所示,PR=RS=ST,從P點(diǎn)正上方的點(diǎn)以速度v水平拋出一個(gè)物體,物體落于R點(diǎn),若從Q點(diǎn)以速度2v水平拋出一個(gè)物體,不計(jì)空氣阻力,則物體落在斜面上的( ?。?/h2>

    發(fā)布:2024/12/29 22:0:2組卷:52引用:5難度:0.9
  • 2.如圖所示,一小球自平臺(tái)上水平拋出,恰好落在鄰近平臺(tái)的一傾角為θ=53°的光滑斜面頂端,并剛好沿光滑斜面下滑,已知斜面頂端與平臺(tái)的高度差h=0.8m,重力加速度g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6,求:
    (1)小球水平拋出的初速度v0是多少?
    (2)斜面頂端與平臺(tái)邊緣的水平距離x是多少?
    (3)若斜面頂端高H=7.2m,則小球離開平臺(tái)后經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間t到達(dá)斜面底端?

    發(fā)布:2024/12/29 23:0:1組卷:938引用:10難度:0.5
  • 3.如圖所示,在斜面頂端a處以速度va水平拋出一小球,經(jīng)過(guò)時(shí)間ta恰好落在斜面底端P處;今在P點(diǎn)正上方與a等高的b處以速度vb水平拋出另一小球,經(jīng)過(guò)時(shí)間tb恰好落在斜面的中點(diǎn)O處,若不計(jì)空氣阻力,下列關(guān)系式正確的( ?。?/h2>

    發(fā)布:2024/12/29 21:30:1組卷:255引用:9難度:0.7
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