为了研究过山车的原理.物理小组提出了下列的设想:取一个与水平方向夹角为37°.长为L=2.0m的粗糙的倾斜轨道AB.通过水平轨道BC与竖直圆轨道相连.出口为水平轨道DE.整个轨道除AB段以外都是光滑的.其中AB与BC轨道以微小圆弧相接.如图所示.一个小物块以初速度.从某一高处水平抛出.到A点时速度方向恰沿AB方向.并沿倾斜轨道滑下.已知物块与倾斜轨道的动摩擦因数(g取10m/s2.)求: (1)小物块的抛出点和A点的高度差, (2)要使小物块不离开轨道.并从水平轨道DE滑出.求竖直圆弧轨道的半径应该满足什么条件, (3)为了让小物块不离开轨道.并且能够滑回倾斜轨道AB.则竖直圆轨道的半径应该满足什么条件. 本题是一道过山原理进构的力学计算题.它也是求临界值问题. 解析:(1)小物块做平抛运动.经时间t到达A处时.令下落的高度为h.水平分速度为vx.竖直分速度为vy. 由以上两式得h=0.45m (2)物体落在斜面上后.受到斜面的摩擦力. 设物块进入圆轨道最高点时有最小速度v1.此时物块受到的重力恰好提供向心力.令此时半径为R0 物块从抛出到圆轨道最高点的过程中 联立上式.解得:R0=0.66m. 所以要使物块从水平轨道DE滑出.圆弧轨道的半径R≤0.66m. (3)为了让小物块不离开轨道.并且能够滑回倾斜轨道AB.则物块上升的高度应该小于或等于轨道半径. 所以要使物块能够滑回倾斜轨道AB.则R≥1.65m. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

为了研究过山车的原理,物理小组提出了下列的设想:取一个与水平方向夹角为37°、长为L=2.0m的粗糙的倾斜轨道AB,通过水平轨道BC与竖直圆轨道相连,出口为水平轨道DE,整个轨道除AB段以外都是光滑的。其中AB与BC轨道以微小圆弧相接,如图所示。一个小物块以初速度,从某一高处水平抛出,到A点时速度方向恰沿AB方向,并沿倾斜轨道滑下。已知物块与倾斜轨道的动摩擦因数(g取10m/s2

(1)要使小物块不离开轨道,并从水平轨道DE滑出,求竖直圆弧轨道的半径应该满足什么条件?

(2)为了让小物块不离开轨道,并且能够滑回倾斜轨道AB,则竖直圆轨道的半径应该满足什么条件?

(3)按照(2)的要求,小物块进入轨道后可以有多少次通过圆轨道上距水平轨道高为0.01m的某一点。

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为了研究过山车的原理,物理小组提出了下列的设想:取一个与水平方向夹角为37°、长为L=2.0m的粗糙的倾斜轨道AB,通过水平轨道BC与竖直圆轨道相连,出口为水平轨道DE,整个轨道除AB段以外都是光滑的。其中AB与BC轨道以微小圆弧相接,如图所示。一个小物块以初速度,从某一高处水平抛出,到A点时速度方向恰沿AB方向,并沿倾斜轨道滑下。已知物块与倾斜轨道的动摩擦因数(g取10m/s20,)求:

(1)小物块的抛出点和A点的高度差;

(2)为了让小物块不离开轨道,并且能够滑回倾斜轨道AB,则竖直圆轨道的半径应该满足什么条件。

(3)要使小物块不离开轨道,并从水平轨道DE滑出,求竖直圆弧轨道的半径应该满足什么条件.

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为了研究过山车的原理,物理小组提出了下列的设想:取一个与水平方向夹角为37°、长为L=2.0m的粗糙的倾斜轨道AB,通过水平轨道BC与竖直圆轨道相连,出口为水平轨道DE,整个轨道除AB段以外都是光滑的。其中AB与BC轨道以微小圆弧相接,如图所示。一个小物块以初速度,从某一高处水平抛出,到A点时速度方向恰沿AB方向,并沿倾斜轨道滑下。已知物块与倾斜轨道的动摩擦因数(g取10m/s2

   (1)要使小物块不离开轨道,并从水平轨道DE滑出,求竖直圆弧轨道的半径应该满足什么条件?

   (2)a.为了让小物块不离开轨道,并且能够滑回倾斜轨道AB,则竖直圆轨道的半径应该满足什么条件?

b.按照“a”的要求,小物块进入轨道后可以有多少次通过圆轨道上距水平轨道高为0.01m的某一点。

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为了研究过山车的原理,物理小组提出了下列的设想:取一个与水平方向夹角为37°.长为L=2.0m的粗糙的倾斜轨道AB,通过水平轨道BC与竖直圆轨道相连,出口为水平轨道DE,整个轨道除AB段以外都是光滑的。其中AB与BC轨道以微小圆弧相接,如图所示。一个小物块以初速度,从某一高处水平抛出,到A点时速度方向恰沿AB方向,并沿倾斜轨道滑下。已知物块与倾斜轨道的动摩擦因数(g取10m/s2)求:

   (1)小物块的抛出点和A点的高度差;

   (2)要使小物块不离开轨道,并从水平轨道DE滑出,求竖直圆弧轨道的半径应该满足什么条件;

   (3)为了让小物块不离开轨道,并且能够滑回倾斜轨道AB,则竖直圆轨道的半径应该满足什么条件。

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为了研究过山车的原理,物理小组提出了下列的设想:取一个与水平方向夹角为37°、长为L=2.0m的粗糙的倾斜轨道AB,通过水平轨道BC与竖直圆轨道相连,出口为水平轨道DE,整个轨道除AB段以外都是光滑的。其中AB与BC轨道以微小圆弧相接,如图所示。一个小物块以初速度,从某一高处水平抛出,到A点时速度方向恰沿AB方向,并沿倾斜轨道滑下。已知物块与倾斜轨道的动摩擦因数(g取10m/s20,)求:

(1)小物块的抛出点和A点的高度差;

(2)为了让小物块不离开轨道,并且能够滑回倾斜轨道AB,则竖直圆轨道的半径应该满足什么条件。

(3)要使小物块不离开轨道,并从水平轨道DE滑出,求竖直圆弧轨道的半径应该满足什么条件.

 

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