...斜面AB的下端与光滑的圆弧BCD的B点相切,圆弧轨道的半径为R,圆心...
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发布时间:2024-10-02 04:05
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热心网友
时间:2024-10-15 09:28
(1)以AD为势能0位置,物体的初始势能=mgRcosθ/4,冲出A点,物体的动能>0
有平面几何两角的两边分别垂直两角相等,斜面AB的倾角=θ
AB=Rctanθ
物体多斜面的正压力=mgcosθ
mgRcosθ/4≤mgcosθμ·Rctanθ
1/4≤μ·ctanθ
∴μ≥tanθ/4
(2)当机械能损失到B点的动能为0即速度降低为0时,物块就到不了粗糙斜面,机械能不再损失,受重力的作用反向运动,开始在光滑圆弧进行往复运动。
B点距离势能0位置的高度=-Rcosθ,势能减少mg(Rcosθ/4+Rcosθ)=mgR(5cosθ/4)
这部分势能转化成了克服摩檫力做的功
∴mgR(5cosθ/4)=FS=mgcosθ·sinθ/2cosθ·S
S=(5cosθ/2sinθ)·R
(3)第一次通过C时,机械能没有损失,速度最快1/2mv²=mg(R+Rcosθ/4)
向心力=mv²/R=2mg(R+Rcosθ/4)/R=2mg(1+cosθ/4)
最大压力=mg+2mg(1+cosθ/4)
往返运动时,机械能损失最大,速度最慢1/2mv²=mg(R-Rcosθ)
向心力=mv²/R=2mg(R-Rcosθ)/R=2mg(1-cosθ)
最小压力=mg+2mg(1-cosθ)
热心网友
时间:2024-10-15 09:29
物体在AB上面运动会产生热量消耗机械能,当物体在C的动能恰好转换到B点的重力势能时,因为DCB是光滑,所以将一直做往复运动