摘要:24.如图所示.某货场而将质量为m1=100 kg的货物从高处运送至地面.为避免货物与地面发生撞击.现利用固定于地面的光滑四分之一圆轨道.使货物中轨道顶端无初速滑下.轨道半径R=1.8 m.地面上紧靠轨道次排放两声完全相同的木板A.B.长度均为l=2m.质量均为m2=100 kg.木板上表面与轨道末端相切.货物与木板间的动摩擦因数为1.木板与地面间的动摩擦因数=0.2.(最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等.取g=10 m/s2) (1)求货物到达圆轨道末端时对轨道的压力. (2)若货物滑上木板4时.木板不动.而滑上木板B时.木板B开始滑动.求1-应满足的条件. (3)若1=0.5.求货物滑到木板A末端时的速度和在木板A上运动的时间. 解析:(1)设货物滑到圆轨道末端是的速度为.对货物的下滑过程中根据机械能守恒定律得.① 设货物在轨道末端所受支持力的大小为,根据牛顿第二定律得.② 联立以上两式代入数据得③ 根据牛顿第三定律.货物到达圆轨道末端时对轨道的压力大小为3000N.方向竖直向下. (2)若滑上木板A时.木板不动.由受力分析得④ 若滑上木板B时.木板B开始滑动.由受力分析得⑤ 联立④⑤式代入数据得⑥. (3).由⑥式可知.货物在木板A上滑动时.木板不动.设货物在木板A上做减速运动时的加速度大小为.由牛顿第二定律得⑦ 设货物滑到木板A末端是的速度为.由运动学公式得⑧ 联立①⑦⑧式代入数据得⑨ 设在木板A上运动的时间为t.由运动学公式得⑩ 联立①⑦⑨⑩式代入数据得. 考点:机械能守恒定律.牛顿第二定律.运动学方程.受力分析
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(09年山东卷)如图所示,光滑半球形容器固定在水平面上,O为球心,一质量为m的小滑块,在水平力F的作用下静止P点。设滑块所受支持力为FN。OF与水平方向的夹角为θ。下列关系正确的是( )
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A.
B.F = mgtanθ
C.
D.FN = mgtanθ
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(09年山东卷)如图所示,光滑半球形容器固定在水平面上,O为球心,一质量为m的小滑块,在水平力F的作用下静止P点。设滑块所受支持力为FN。OF与水平方向的夹角为θ。下列关系正确的是( )![]()
| A. | B.F = mgtanθ |
| C. | D.FN = mgtanθ |
(07年山东卷)如图所示,一水平圆盘绕过圆心的竖直轴转动,圆盘边缘有一质量m=1.0kg的小滑块。当圆盘转动的角速度达到某一数值时,滑块从圆盘边缘滑落,经光滑的过渡圆管进入轨道ABC。以知AB段斜面倾角为53,BC段斜面倾角为37,滑块与圆盘及斜面间的动摩擦因数均μ=0.5,A点离B点所在水平面的高度h=1.2m。滑块在运动过程中始终未脱离轨道,不计在过渡圆管处和B点的机械能损失,最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力,取g=10m/s2,sin37°=0.6;cos37°=0.8。
(1)若圆盘半径R=0.2m,当圆盘的角速度多大时,滑块从圆盘上滑落?
(2)若取圆盘所在平面为零势能面,求滑块到达B点时的机械能。
(3)从滑块到达B点时起,经0.6s 正好通过C点,求BC之间的距离。
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