為測(cè)試某玩具賽車(可視為質(zhì)點(diǎn))的性能,某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的軌道模型,該軌道由粗糙水平軌道OA、AC和光滑圓弧軌道組成,BC間有一固定在C點(diǎn)的彈簧,彈簧的勁度系數(shù)為k=8N/m。讓小車從O點(diǎn)以額定功率P=5W從靜止啟動(dòng),經(jīng)過(guò)t=3s到達(dá)A點(diǎn),然后關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī),小車由于慣性繼續(xù)運(yùn)動(dòng),恰好能通過(guò)圓弧最高點(diǎn)。已知圓弧軌道的半徑為R=0.4m,AB間的距離x=4m,小車的質(zhì)量m=1kg,小車與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=15,g取10m/s2,試求:
(1)小車第一次經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)A時(shí)對(duì)軌道的壓力F壓;
(2)OA之間的距離xOA;
(3)小車最終停在AB段,求小車最終停止的位置與A之間的距離d(彈簧的彈性勢(shì)能EP與彈簧形變量Δx之間的關(guān)系為EP=12k(Δx)2)。
μ
=
1
5
E
P
=
1
2
k
(
Δ
x
)
2
【考點(diǎn)】常見(jiàn)力做功與相應(yīng)的能量轉(zhuǎn)化;動(dòng)能定理的簡(jiǎn)單應(yīng)用;牛頓第二定律與向心力結(jié)合解決問(wèn)題;牛頓第二定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用.
【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/10/24 1:0:4組卷:33引用:1難度:0.3
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1.以下說(shuō)法中正確的是( )
發(fā)布:2024/12/15 8:0:1組卷:8引用:1難度:0.9 -
2.一質(zhì)量為m的物體放在傾角為θ且足夠長(zhǎng)的光滑固定斜面上,初始位置如圖甲所示,在平行于斜面向上的力F的作用下由靜止開(kāi)始沿斜面運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體的機(jī)械能E隨位置x的變化關(guān)系如圖乙所示.其中0~x1過(guò)程的圖線是曲線,x1~x2過(guò)程的圖線是平行于x軸的直線,則下列說(shuō)法正確的是( )
發(fā)布:2024/12/16 13:0:4組卷:151引用:1難度:0.5 -
3.如圖1所示,固定的粗糙斜面長(zhǎng)為10m,一小滑塊自斜面頂端由靜止開(kāi)始沿斜面下滑的過(guò)程中,小滑塊的動(dòng)能Ek隨位移x的變化規(guī)律如圖2所示,取斜面底端為重力勢(shì)能的參考平面,小滑塊的重力勢(shì)能Ep隨位移x的變化規(guī)律如圖3所示,重力加速度g=10m/s2.根據(jù)上述信息可以求出( ?。?br />
發(fā)布:2024/12/22 9:30:3組卷:463引用:9難度:0.9
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