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如图,粗糙斜面AB与竖直平面内的光滑圆弧轨道BCD相切于B点,圆弧轨道的半径为R...

如图,粗糙斜面AB与竖直平面内的光滑圆弧轨道BCD相切于B点,圆弧轨道的半径为RC点在圆心O的正下方,D点与圆心O在同一水平线上,。现有质量为m的物块从D点无初速释放,设物块与斜面AB间的动摩擦因数为μ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。已知重力加速度为g

1)求物块第一次通过C点时的速度及其对轨道压力的大小?

2)试讨论物块在斜面AB上运动路程大小的可能情况?

 

(1);3mg.(2)或者 【解析】试题分析:(1)物块从D到C,根据机械能守恒定律,得mgR=mv2 解得 物块经C点,根据牛顿第二定律,得 由以上两式得支持力大小FN=3mg 由牛顿第三定律得,物块对轨道的压力大小为3mg. (2)对物块在AB斜面上进行受力和运动情况分析,可知: ①当时,物块沿AB上滑后将静止在斜面上,设这时物块在斜面上的位移为s1, 由能量守恒定律得:mgRcosθ-mgS1sinθ-μmgS1cosθ=0 解得: 即:物块在AB上运动的路程为: ②当时,物块最终会由AB段下滑到B点时的速度降为零时,然后物块静止在B点,或者将在圆弧底部做往复运动。设物体在斜面AB上运动的总路程为 ,由能量守恒定律可得: 解得: 考点:动能定理;牛顿第二定律的应用  
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考点分析:
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1由上图可知,重物与纸带的     端相连。填“左”或“右”

2重力势能的减少量     J;

3动能的增加量     J;

4根据计算的数据可得出结论:               

 

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研究平抛运动的学生实验时,让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法画出小球做平抛运动的轨迹。

1)为了能较准确地描绘运动轨迹,下面列出了一些操作要求,将下面你认为正确的操作步骤前面的字母代号依操作顺序依次填写出来:。

A.记录小球位置用的铅笔每次必须严格地等距离下降;

B.小球运动时不应与木板上的白纸相接触;

C.将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线;

D.通过调节使斜槽的末端的切线保持水平;

E.每次释放小球的位置必须是不同的位置;

F.每次实验时必须由静止释放小球。

2)在某次实验时小张同学忘记了在白纸上记录小球抛出点的位置,于是他根据实验记录中已经得到的点迹描出运动轨迹曲线后,在该段曲线上任取水平距离均为△x=2000cm的三点ABC。如右图所示,其中相邻两点间的竖直距离分别为:y1=1000cmy2=2000cm。在小球运动过程中空气阻力忽略不计。请你帮助他计算出小球的初速度(g10m/s2)。

 

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