题目内容
(2012南京四校联考)如图所示,半径为R=0.2m的光滑1/4圆弧AB在竖直平面内,圆弧B处的切线水平。B端高出水平地面h=0.8m,O点在B点的正下方。将一质量为m=1.0kg的滑块从A点由静止释放,落在水平面上的C点处,(g取10m/s2)求:
(1)滑块滑至B点时对圆弧的压力及xOC的长度;
(2)在B端接一长为L=1.0m的木板MN,滑块从A端释放后正好运动到N端停止,求木板与滑块的动摩擦因数μ。
(3)若将木板右端截去长为ΔL的一段,滑块从A端释放后将滑离木板落在水平面上P点处,要使落地点P距O点的最远,ΔL应为多少?
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解:(1)由机械能守恒定律可知:
,
,(2分)
由向心力公式可知:
,可得:
。(2分)
由力的相互性可知:滑块滑至B点时对圆弧的压力为30N,方向竖直向下。(1分)
根据平抛运动规律:
,
,(1分)
OC的长度为
(1分)
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