如图,半径R=1m的四分之一圆弧形光滑轨道竖直放置,圆弧最低点B与长为L=0.5m的水平面相切于B点,BC离地面高h=0.45m,C点与一倾角为ξ=37°的光滑斜面连接,光滑斜面之后是水平地面,质量m=1.0kg的小滑
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/12/23 09:29:27
如图,半径R=1m的四分之一圆弧形光滑轨道竖直放置,圆弧最低点B与长为L=0.5m的水平面相切于B点,BC离地面高h=0.45m,C点与一倾角为ξ=37°的光滑斜面连接,光滑斜面之后是水平地面,质量m=1.0kg的小滑
如图,半径R=1m的四分之一圆弧形光滑轨道竖直放置,圆弧最低点B与长为L=0.5m的水平面相切于B点,BC离地面高h=0.45m,C点与一倾角为ξ=37°的光滑斜面连接,光滑斜面之后是水平地面,质量m=1.0kg的小滑块从圆弧由静止释放,到达B点时小滑块对圆弧的压力刚好等于其重量的2倍,当小滑块运动到C点时与一个质量为M=2kg的小球发生正碰,小滑块碰后返回恰好停在B点.已知滑块与水平面间的动摩擦因数μ=0.1,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,tan37°=0.75.求:
1、小滑块应从圆弧上离水平轨道BC多高处释放?
2、碰撞后小滑块及小球的速度?
3、小球被碰后如何运动于到达地面的时间?
如图,半径R=1m的四分之一圆弧形光滑轨道竖直放置,圆弧最低点B与长为L=0.5m的水平面相切于B点,BC离地面高h=0.45m,C点与一倾角为ξ=37°的光滑斜面连接,光滑斜面之后是水平地面,质量m=1.0kg的小滑
由牛顿第二定律
N-mg=mv0^2/R v0=
由机械能守恒mgh=1/2mv0^2
h=0.5R=0.5m
2.由动能定理得
-μmgL=0.5mv1^2-0.5mv0^2 v1=3m/s
-μmgL=0-0.5mv2^2
v2=1m/s
碰撞后小滑块速度1m/s
由动量守恒 mv1=2mv-mv2 v=2m/s
小球的速度v=2m/s
(3)由平抛运动规律
h=0.5gt^2 t=0.3s
x=vt=0.6m
斜面底边长0.6m
小球被碰后做平抛运动,到达地面的时间0.3s