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如图所示,一弹射游戏装置由安装在水平台面上的固定弹射器、竖直圆轨道(在最低点E分...

如图所示,一弹射游戏装置由安装在水平台面上的固定弹射器、竖直圆轨道(在最低点E分别与水平轨道EOEA相连)、高度h可调的斜轨道AB组成。游戏时滑块从O点弹出,经过圆轨道并滑上斜轨道。全程不脱离轨道且恰好停在B端则视为游戏成功。已知圆轨道半径r=0.1mOEL1=0.2mACL2=0.4m,圆轨道和AE光滑,滑块与ABOE之间的动摩擦因数μ=0.5.滑块质量m=2g且可视为质点,弹射时从静止释放且弹簧的弹性势能完全转化为滑块动能。忽略空气阻力,各部分平滑连接。求

(1)滑块恰好能过圆轨道最高点F时的速度大小

(2)h=0.1m且游戏成功时,滑块经过E点对圆轨道的压力FN大小及弹簧的弹性势能EP0

 

(1)1m/s;(2)0.14N, 【解析】 (1)滑块恰好过F的条件为 解得 vF=1m/s (2)滑块从E到B,根据动能定理有 在E点有 代入数据解得 FN=0.14N 从O到B点 Ep0-mgh-μmg(L1+L2)=0 解得 Ep0=8.0×10-3J。  
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A. B.

C. D.

 

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A.①② B.①③ C.②④ D.③④

 

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