如图所示,水平轨道CD与光滑竖直圆轨道ED、BC分别相切于D、C点.质量m=2kg的小滑块从圆轨道B点上方由静止释放,通过B点切如轨道BC,此后,滑块在轨道内往复运动.已知AB间高度差h=1.6m,圆轨道半径
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/12/31 04:15:06
如图所示,水平轨道CD与光滑竖直圆轨道ED、BC分别相切于D、C点.质量m=2kg的小滑块从圆轨道B点上方由静止释放,通过B点切如轨道BC,此后,滑块在轨道内往复运动.已知AB间高度差h=1.6m,圆轨道半径
如图所示,水平轨道CD与光滑竖直圆轨道ED、BC分别相切于D、C点.质量m=2kg的小滑块从圆轨道B点上方由静止释放,通过B点切如轨道BC,此后,滑块在轨道内往复运动.已知AB间高度差h=1.6m,圆轨道半径均为R=1.6m,CD长l=3.5m,滑块与CD间的动摩擦因数=0.4,取g=10m/s2,求:
(1)滑块落入轨道后,能离开水平轨道CD的最大高度;
(3)滑块在水平轨道CD上运动的总时间.
1)滑块第一次滑过CD后上升的高度最大,设为H,由动能定理:
mg(h+R)-mgl+mgH=0 ①
解得:H=1.8m ②
(3)滑块第一次到达C的速度v满足:mg(h+R)= ⑥
滑块在CD段上的往复运动可等效为一个单方向的减速直线运动
0=v-at ⑦
mg=ma ⑧
解得:t=2s ⑨
第一问答案为什么是+mgH?不应该做负功么?
第三问往复应该是多次,为什么他按照一次就能算出来?
如图所示,水平轨道CD与光滑竖直圆轨道ED、BC分别相切于D、C点.质量m=2kg的小滑块从圆轨道B点上方由静止释放,通过B点切如轨道BC,此后,滑块在轨道内往复运动.已知AB间高度差h=1.6m,圆轨道半径
第一问,你的答案有错哦.应该是mg(h+R)-μmgl-mgH=0,少了一个μ.另外,重力做负功.
第三问.因为1/4圆轨道是光滑的,能量不会损失.
物体机械能损失,是由于摩擦力做功.
最后停下来,可以取该位置高度为重力势能0位置.则初态机械能就是mg(h+R);末态机械能=0.
阻力做功就是μmgS,这个s就是水平滑行的总位移.【这是第2问的过程,第三问也一样要这个思路,如下】
水平滑行时匀减速运动,圆轨道进入速度大小等于出来速度大小,只是方向改变(比如由D到E,再由E到D,在D点的速度大小一样).就可以理解成是在一条直线上的匀减速运动,直线位移为第2问的S,加速度为μg.
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