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    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

    如图所示，在竖直平面内有—个半径为R且光滑的四分之一圆弧轨道AB，轨道上端A与一光滑竖直轨道相切，轨道下端B与水平轨道BCD相切，BC部分光滑且长度大于R，C点右边轨道粗糙程度相同且足够长.现有长也为R的轻杆，轻杆两端固定两个质量均为m的完全相同的小球a、b（可视为质点）．用某装置控制住上面的小球a，使轻杆竖直且下面的小球b与A点等高，然后由静止释放，杆将沿轨道下滑.设小球始终与轨道接触，重力加速度为g

    。

    1.求小球b到达C点时的速度大小．

    2.若小球b过C点后，滑行s距离后停下，而且s>R．试求小球与粗糙平面间的动摩擦因数．   

     

    【答案】

     

    1.

    2.

    【解析】

     

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    精英家教网如图所示，在竖直平面内有一个粗糙的
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    （1）小滑块离开轨道时的速度大小；
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    （1）若要使小球始终紧贴外圆做完整的圆周运动，初速度v0至少为多少
    （2）若v0=3.8m/s，经过一段时间小球到达最高点，内轨道对小球的支持力F=2N，则小球在这段时间内克服摩擦力做的功是多少
    （3）若v0=3.9m/s，经过足够长的时间后，小球将在BAD间做往复运动，则小球经过最低点A时受到的支持力为多少？小球在整个运动过程中减少的机械能是多少．

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