如圖所示,某貨場而將質(zhì)量為m1=100 kg的貨物(可視為質(zhì)點(diǎn))從高處運(yùn)送至地面,為避免貨物與地面發(fā)生撞擊,現(xiàn)利用固定于地面的光滑四分之一圓軌道,使貨物中軌道頂端無初速滑下,軌道半徑R=1.8 m。地面上緊靠軌道次排放兩聲完全相同的木板A、B,長度均為l=2m,質(zhì)量均為m2=100 kg,木板上表面與軌道末端相切。貨物與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為1,木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.2。(最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等,取g=10 m/s2

(1)求貨物到達(dá)圓軌道末端時(shí)對軌道的壓力。

(2)若貨物滑上木板4時(shí),木板不動(dòng),而滑上木板B時(shí),木板B開始滑動(dòng),求應(yīng)滿足的條件。

(3)若1=0。5,求貨物滑到木板A末端時(shí)的速度和在木板A上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。

見解析


解析:

(1)設(shè)貨物滑到圓軌道末端是的速度為,對貨物的下滑過程中根據(jù)機(jī)械能守恒定律得,①,

設(shè)貨物在軌道末端所受支持力的大小為,根據(jù)牛頓第二定律得,②,

聯(lián)立以上兩式代入數(shù)據(jù)得③,

根據(jù)牛頓第三定律,貨物到達(dá)圓軌道末端時(shí)對軌道的壓力大小為3000N,方向豎直向下。

(2)若滑上木板A時(shí),木板不動(dòng),由受力分析得

④,

若滑上木板B時(shí),木板B開始滑動(dòng),由受力分析得

⑤,

聯(lián)立④⑤式代入數(shù)據(jù)得⑥。

(3),由⑥式可知,貨物在木板A上滑動(dòng)時(shí),木板不動(dòng)。設(shè)貨物在木板A上做減速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小為,由牛頓第二定律得⑦,

設(shè)貨物滑到木板A末端是的速度為,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得⑧,

聯(lián)立①⑦⑧式代入數(shù)據(jù)得⑨,

設(shè)在木板A上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得⑩,聯(lián)立①⑦⑨⑩式代入數(shù)據(jù)得。

機(jī)械能守恒定律、牛頓第二定律、運(yùn)動(dòng)學(xué)方程、受力分析

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2009?山東)如圖所示,某貨場而將質(zhì)量為m1=100kg的貨物(可視為質(zhì)點(diǎn))從高處運(yùn)送至地面,為避免貨物與地面發(fā)生撞擊,現(xiàn)利用固定于地面的光滑四分之一圓軌道,使貨物中軌道頂端無初速滑下,軌道半徑R=1.8m.地面上緊靠軌道次排放兩個(gè)完全相同的木板A、B,長度均為L=2m,質(zhì)量均為m2=100kg,木板上表面與軌道末端相切.貨物與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1,木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2.(最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等,取g=10m/s2)求:
(1)貨物到達(dá)圓軌道末端時(shí)對軌道的壓力;
(2)若貨物滑上木板A時(shí),木板不動(dòng),而滑上木板B時(shí),木板B開始滑動(dòng),求μ1應(yīng)滿足的條件;
(3)若μ1=0.5,求貨物滑到木板A末端時(shí)的速度和在木板A上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,某貨場而將質(zhì)量為m1=100 kg的貨物(可視為質(zhì)點(diǎn))從高處運(yùn)送至地面,為避免貨物與地面發(fā)生撞擊,現(xiàn)利用固定于地面的光滑四分之一圓軌道,使貨物從軌道頂端無初速滑下,設(shè)貨物滑到底端即在A最左端時(shí)貨物的速度V0=6m/s。地面上緊靠軌道次排放兩個(gè)完全相同的木板A、B,長度均為l=2m,質(zhì)量均為m2=100 kg,木板上表面與軌道末端相切。貨物與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為1,木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.2。(最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等,取g=10 m/s2

①若1=0.5,且貨物滑上木板A時(shí),木板不動(dòng),求貨物滑到木板A末端時(shí)的速度和在木板A上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。

②若要使貨物滑上木板A時(shí),木板不動(dòng),而滑上木板B時(shí),木板B開始滑動(dòng),求1??應(yīng)滿足的條件。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,某貨場而將質(zhì)量為m1=100 kg的貨物(可視為質(zhì)點(diǎn))從高處運(yùn)送至地面,為避免貨物與地面發(fā)生撞擊,現(xiàn)利用固定于地面的光滑四分之一圓軌道,使貨物從軌道頂端無初速滑下,設(shè)貨物滑到底端即在A最左端時(shí)貨物的速度V0=6m/s。地面上緊靠軌道次排放兩個(gè)完全相同的木板A、B,長度均為l=2m,質(zhì)量均為m2=100 kg,木板上表面與軌道末端相切。貨物與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為1,木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.2。(最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等,取g=10 m/s2

①若1=0.5,且貨物滑上木板A時(shí),木板不動(dòng),求貨物滑到木板A末端時(shí)的速度和在木板A上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。

②若要使貨物滑上木板A時(shí),木板不動(dòng),而滑上木板B時(shí),木板B開始滑動(dòng),求1??應(yīng)滿足的條件。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,某貨場而將質(zhì)量為m1=100 kg的貨物(可視為質(zhì)點(diǎn))從高處運(yùn)送至地面,為避免貨物與地面發(fā)生撞擊,現(xiàn)利用固定于地面的光滑四分之一圓軌道,使貨物從軌道頂端無初速滑下,設(shè)貨物滑到底端即在A最左端時(shí)貨物的速度V0=6m/s。地面上緊靠軌道次排放兩個(gè)完全相同的木板A、B,長度均為l=2m,質(zhì)量均為m2=100 kg,木板上表面與軌道末端相切。貨物與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為1,木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.2。(最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等,取g=10 m/s2

①若1=0.5,且貨物滑上木板A時(shí),木板不動(dòng),求貨物滑到木板A末端時(shí)的速度和在木板A上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。

②若要使貨物滑上木板A時(shí),木板不動(dòng),而滑上木板B時(shí),木板B開始滑動(dòng),求1??應(yīng)滿足的條件。

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科目:高中物理 來源:新人教版高三物理必修1受力分析、共點(diǎn)力平衡專項(xiàng)練習(xí)(帶解析) 題型:計(jì)算題

(09·山東·24)(15分)如圖所示,某貨場而將質(zhì)量為m1="100" kg的貨物(可視為質(zhì)點(diǎn))從高處運(yùn)送至地面,為避免貨物與地面發(fā)生撞擊,現(xiàn)利用固定于地面的光滑四分之一圓軌道,使貨物中軌道頂端無初速滑下,軌道半徑R="1.8" m。地面上緊靠軌道次排放兩聲完全相同的木板A、B,長度均為l=2m,質(zhì)量均為m2="100" kg,木板上表面與軌道末端相切。貨物與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為1,木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.2。(最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等,取g="10" m/s2)

(1)求貨物到達(dá)圓軌道末端時(shí)對軌道的壓力。
(2)若貨物滑上木板4時(shí),木板不動(dòng),而滑上木板B時(shí),木板B開始滑動(dòng),求1­應(yīng)滿足的條件。
(3)若1=0。5,求貨物滑到木板A末端時(shí)的速度和在木板A上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。

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