問題詳情:
某興趣小組設計瞭如圖所示的玩具軌道,其中“2008”,四個等高數字用內壁光滑的薄壁細圓管彎成,固定在豎直平面內(所有數字均由圓或半圓組成,圓半徑比細管的內徑大得多),底端與水平地面相切。**裝置將一個小物體(可視為質點)以va=5m/s的水平初速度由a點*出,從b點進入軌道,依次經過“8002”後從P點水平拋出。小物體與地面ab段間的動摩擦因數μ=0.3,不計其它機械能損失。已知ab段長L=1.5m,數字“0”的半徑R=0.2m,小物體質量m=0.01kg,g=10m/s2。求:
(1)小物體從p點拋出後的水平*程。
(2)小物體經過數字“0”的最高點時管道對小物體作用力的大小和方向。
【回答】
(1)設小物體運動到P點時的速度大小為v,對小物體由a運動到p過程應用動能定理得 ①
小物體自P點做平拋運動,設運動時間為:t,水平*程為:s則
②
s=vt ③
聯立①②③式,代入數據解得s = 0.8m ④
(2)設在數字“0”的最高點時管道對小物體的作用力大小為F,取豎直向下為正方向
⑤
聯立①⑤式,代入數據解得 F=0.3N ⑥
方向豎直向下
知識點:動能和動能定律
題型:計算題