如图所示,四分之一圆轨道OA与水平轨道AB相切,它们与另一水平轨道CD在同一竖直面内,圆轨道OA的半径R=0.45m,水

如图所示,四分之一圆轨道OA与水平轨道AB相切,它们与另一水平轨道CD在同一竖直面内,圆轨道OA的半径R=0.45m,水平轨道AB长S1=3m,OA与AB均光滑.一滑块从O点由静止释放,当滑块经过A点时,静止在CD上的小车在F=1.6N的水平恒力作用下启动,运动一段时间后撤去力F.当小车在CD上运动了S2=3.28m时速度v=2.4m/s,此时滑块恰好落入小车中,已知小车质量M=0.2kg,与CD间的动摩擦因数μ=0.4.(取g=10m/s2)求

(1)恒力F的作用时间t.
(2)AB与CD的高度差h.
03Fan1234 1年前 已收到2个回答 举报

贵港生活网 幼苗

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解题思路:(1)对CD段由动能定理、牛顿第二定律及位移和时间关系式联立可求得F作用的时间;
(2)撤去F后小车做匀减速运动,小球先作圆周运动,再离开B后做平抛运动,两者相遇所经历的时间相同,则由小车的运动时间可求得小物体平抛的时间,则可求得物体下落的高度.

(Ⅰ)设小车在轨道CD上加速的距离为s,由动能定理得
Fs-μMgs2=[1/2]Mv2;①
设小车在轨道CD上做加带运动时的加速度为a,由牛顿运动定律得
F-μMg=Ma②
s=[1/2]at2
联立①②③式,代入数据得t=1s ④
恒力的作用时间为1s.
(2)设小车在轨道CD上做加速运动的末速度为v′,撤去力F后小车做减速运动时的加速度为a'减速时间为t',由牛顿运动定律得
v'=at⑤
-μMg=Ma'⑥
v=v'+a't'⑦
设滑块的质量为m,运动到A点的速度为vt,由动能定理得mgR=[1/2]mvt2
设滑块由A点运动到B点的时间为t1,由运动学公式得s1=vtt1
设滑块做平抛运动的时间为t1'则t1'=t+t'-t1
由平抛规律得h=[1/2]gt12
联立②④⑤⑥⑦⑧⑨⑩式,代入数据得
h=0.8m.
高度差为0.8m.

点评:
本题考点: 动能定理的应用;匀变速直线运动的位移与时间的关系;牛顿第二定律;平抛运动.

考点点评: 本题中两个物体各自运动,应注意分别研究各自的运动情况,再由它们共同的性质进行分析即可求得联系,解答此题.

1年前 追问

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03Fan1234 举报

没学动能定理呀!!!!!第二题肿么做!!!!

浅一脚 幼苗

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系车受力后的速度达到了不超过两例,前,拔出力,拔出力,我计算的拔出力0.8N,在x = 1/2 ^ 2计,很显然,不持有。只有情况2,您可以绘制一个VT形象,画一个图的变化,设置中间加速时间为x。只是位移,所以整个区域的面积公式列方程。得到X = 1,因此可以找到的时候,我认为T = 1.4秒,第二个问题,这是很简单,H = 1/2gt ^ 2罐。不明白可以问。没学动能定理呀!!!!!第二题肿么做...

1年前

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