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如图所示,AB是一段粗糙的倾斜轨道,在B点与一段半径R=0.5m的光滑圆弧轨道相切并平滑连接.CD是圆轨道的竖直直径,OB与OC成θ=53°角.将一质量为m=1kg的小滑块从倾斜轨道上距B点s处由静止
更新时间:2024-04-20 04:25:43
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问题描述:

如图所示,AB是一段粗糙的倾斜轨道,在B点与一段半径R=0.5m的光滑圆弧轨道相切并平滑连接.CD是圆轨道的竖直直径,OB与OC成θ=53°角.将一质量为m=1kg的小滑块从倾斜轨道上距B点s处由静止释放,小滑块与斜轨AB间的动摩擦因素μ=0.5.Sin53°=0.8   cos53°=0.6g=10m/s2.

(1)若s=2m,求小物块第一次经过C点时对轨道的压力;

(2)若物块能沿轨道到达D点,求s的最小值.

吕红庆回答:
  (1)从A到C过程,由动能定理得:mgssinθ-μmgcosθ•s+mgR(1-cosθ)=12mvC2-0,在C点,由牛顿第二定律得:F-mg=mv2CR,代入数据解得:F=58N,由牛顿第三定律可知,物块第一次到达C时对轨道的压力:F′=F=58N,方...
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