xinjian_mm
幼苗
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(1)滑块从光滑圆弧下滑过程中,根据机械能守恒定律得
mgR=
1
2 m
v 2B
解得,v B =
2gR =
2×10×0.45 m/s=3m/s
在B点,重力和支持力的合力提供向心力,根据牛顿第二定律,有:
N-mg=m
v 2B
R
解得:N=3mg=3N;
(2)由题意,要使滑块落在N端正下方说明它到N点的速度刚好为0,从M到N,根据动能定理得:
-μmgL=0-
1
2 m
v 2B
解得,μ=
v 2B
2gL =
3 2
2×10×1 =0.45
(3)若将木板右端截去长为△L的一段后,设滑块滑到木板最右端时速度为v,由动能定理得
-μmg(L-△L)=
1
2 mv 2 -
1
2 m
v 2B
则得,v
v 2B -2μg(L-△L) =
9-2×0.45×10×(1-△L) =3
△L
滑块离开木板后做平抛运动,高度决定运动时间,则得:
h=
1
2 g t 2
得,t=
2h
g =
2×0.8
10 s=0.4s
所以水平位移为 x=vt=3
△L ×0.4m=1.2
△L
因为
x
△L =
1.2
△L
△L =
1.2
△L
因△L<1,则得
x
△L >1
可知,滑块最终的落点在P点右侧.
答:
(1)滑至B点时圆弧轨道对滑块的支持力是3N.
(2)木板与滑块的动摩擦因数是0.45.
(3)若将木板右端截去长为△L的一段,仍从A端释放滑块,滑块最终的落点在P点右侧.
1年前
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