如圖所示,A、B為固定在豎直平面內半徑R=0.50m的四分之一圓弧軌道,過底端B點的切線水平,B點距水平地面的...
問題詳情:
如圖所示,A、B為固定在豎直平面內半徑R=0.50m的四分之一圓弧軌道,過底端B點的切線水平,B點距水平地面的高度h=0.45m.一質量m=1.0kg的小滑塊從圓弧軌道頂端A由靜止釋放,到達軌道底端B點的速度v=3.0m/s.取重力加速度g=10m/s2.求:
(1)小滑塊落地點與B點的水平距離x.
(2)小滑塊由A到B的過程中,克服摩擦力所做的功W;
(3)小滑塊運動到圓弧軌道底端B點時對軌道的壓力大小FN
【回答】
(1)0.9m(2)0.5J;(3)28N
【解析】
(1)小滑塊從B點出發做平拋運動,根據平拋運動的規律得
水平方向:x=vt
豎直方向:h=gt2
解得:x=0.9m
(2)小滑塊由A到B的過程中,根據動能定理得:mgR﹣W=mv2
解得:W=mgR﹣mv2=0.5J
(3)小滑塊在圓弧軌道底端B點受重力和支援力,
根據牛頓第二定律得:FN﹣mg=
解得:FN=28N
知識點:動能和動能定律
題型:解答題
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