如圖7-7-13連接而成,列車從斜軌高處無動力靜止滑下,經(jīng)過圓軌道后再沖上另一斜軌.已知列車質(zhì)量為m,圓軌道半徑為R.若將列車看成質(zhì)點,并且不計摩擦,求:
(1)要保證列車能安全通過圓軌道,則斜軌高度至少多大;
(2)若列車較長,不能看成質(zhì)點,并且要考慮列車與軌道間的摩擦,則對斜軌高度有何影響.
(3)若列車由許多節(jié)構(gòu)成,總長恰為2πR,列車高度不計,摩擦阻力也不考慮,為保證列車能安全通過圓軌道,求斜軌高度至少多大.
             
圖7-7-13
(1) (2)略 (3)1.5R
(1)列車在圓軌道最高點時,有,列車在全過程中機(jī)械能守恒mg(h-2R)=.(2)從列車較長,不能看作質(zhì)點的角度考慮,列車做圓周運動時,重心下降,因此高度可以下降,從考慮阻力的角度看,由于列車要克服阻力做功,高度應(yīng)增加.
(3)當(dāng)整個列車恰好在圓軌道時,對最上方那節(jié)車廂分析,有列車在全過程中機(jī)械能守恒mgh=mgR+得h=1.5R.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

(16分)如圖所示,一質(zhì)量為0.99kg的木塊靜止在水平軌道ABB端,水平軌道與半徑為10m的光滑弧形軌道BC相切,F(xiàn)有一質(zhì)量為10g的子彈以500m/s的水平速度從左邊射入木塊且未穿出。已知木塊與水平軌道的動摩擦因數(shù)μ=0.5,g=10m/s2。求:
(1)子彈射入木塊與木塊獲得的共同速率;
(2)子彈射入后與木塊在圓弧軌道上升的最大高度;
(3)從木塊返回B點到靜止在水平面上,摩擦阻力的沖量的大小。
                         

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在驗證重錘自由下落過程時機(jī)械能守恒的實驗中,下列說法正確的是(   )
A.實驗時,應(yīng)先接通打點計時器,等打點穩(wěn)定后再釋放紙帶
B.必須用天平稱量所用重錘的質(zhì)量
C.為了方便,應(yīng)在打下的紙帶上每5個點取一個計數(shù)點進(jìn)行測量和計算
D.本實驗的系統(tǒng)誤差,總是使重力勢能的減少量大于動能的增加量

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一個物體從距離地面h高處自由下落,當(dāng)它的動能與其重力勢能相等時,下落的時間為( 。
?
A. ?B. ?C. ?D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一物體從某一高度自由落下,落在直立于地面的輕彈簧上,如圖7-7-5所示,在A點,物體開始與彈簧接觸,到B點時,物體速度為零,然后被彈回,下列說法中正確的是(   )

圖7-7-5
A.物體從A下降到B的過程中,動能不斷變小,重力勢能不斷增大
B.物體從B上升到A的過程中,動能不斷變小,重力勢能不斷增大
C.物體從A下降到B,以及從B上升到A的過程中,速率都是先增大,后減小;從A到B重力勢能減小,從B到A重力勢能增加
D.物體在B點時,所受合力最大,彈性勢能最大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

如圖7-7-2所示,一個質(zhì)量為m的物體自高h處自由下落,落在一個勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧上.求:當(dāng)物體速度達(dá)到最大值v時,彈簧對物體做的功為多少?

圖7-7-2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

某人拋出一個小球,小球出手時的速度為4 m/s,落地時的速度為8 m/s,若不計空氣?阻力(取g="10" m/s2),則小球出手時距地面的高度為____________m.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖1所示,a、bc為質(zhì)量相等的三個彈性小球(可視為質(zhì)點),a、b分別懸掛在l1=1m、l2=0.25m的輕質(zhì)細(xì)線上,它們剛好與光滑水平面接觸而不互相擠壓,a、b相距10cm。若cab的連線中點處以v0=5cm/s的速度向右運動,則c將與ab反復(fù)碰撞而往復(fù)運動。已知碰撞前后小球c均沿同一直線運動,碰撞時間極短,且碰撞過程中沒有機(jī)械能損失,碰撞后ab的擺動均可視為簡諧運動。以c球開始運動作為時間零點,以向右為正方向,試簡述小球c的運動情況并在圖2中畫出在10s內(nèi)c球運動的位移一時間圖象,圖象以c球的初位置為坐標(biāo)原點。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

用長為L的輕繩拴一質(zhì)量為m的小球,一端固定在O點,小球從最低點開始運動.若小球恰能在豎直面內(nèi)做圓周運動,取O點所在平面為零勢能面,則小球在最低點時具有的機(jī)械能為( 。
A.mgl  B.1.5mgl C.2.5mgl  D.2mgl

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同步練習(xí)冊答案