如图所示,高台的上面有一竖直的 圆弧形光滑轨道,半径R= m,轨道端点B的切线水平。质量M="5" kg的金属滑块(可视

如图所示,高台的上面有一竖直的 圆弧形光滑轨道,半径R= m,轨道端点B的切线水平。质量M="5" kg的金属滑块(可视为质点)由轨道顶端A由静止释放,离开B点后经时间t="1" s撞击在斜面上的P点。已知斜面的倾角 =37 o ,斜面底端C与B点的水平距离x 0 ="3" m。g取10 m/s 2 ,sin37 o =0.6,cos37 o =0.8,不计空气阻力。

⑴求金属滑块M运动至B点时对轨道的压力大小
⑵若金属滑块M离开B点时,位于斜面底端C点、质量m="1" kg的另一滑块,在沿斜面向上的恒定拉力F作用下由静止开始向上加速运动,恰好在P点被M击中。已知滑块m与斜面间动摩擦因数 0.25,求拉力F大小
⑶滑块m与滑块M碰撞时间忽略不计,碰后立即撤去拉力F,此时滑块m速度变为4 m/s,仍沿斜面向上运动,为了防止二次碰撞,迅速接住并移走反弹的滑块M,求滑块m此后在斜面上运动的时间
yedu0382 1年前 已收到1个回答 举报

uncle20 幼苗

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解题思路:

(1)MAB过场中,由机械能守恒定律可得:

①解得:vB=5m/s

滑块在B点时,由牛顿定律②,解得N=150N

由牛顿第三定律可知,MB点时对轨道的压力大小为150N

(2)M离开B后做平抛运动的水平位移v=vBt=5m

由几何关系可得m的位移为:

设滑块m向上运动的加速度为a,由⑥可得a=5m/s2

由牛顿第二定律可得:

解得:F=13N

(3)撤去拉力后,滑块m沿斜面上滑过程的加速度

上滑时间

上滑位移

滑块m沿斜面下滑过程的加速度

下滑过程

由⑾⑿⒀得:

所以返回所用的时间为:

(1)150N;(2)13N;(3)



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1年前

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