当前位置: 高中物理 / 综合题
  • 1. (2022高一下·丽水期末) 如图所示,一弹射游戏装置由安装在水平台面上的固定弹射器、水平直轨道AB,圆心为O1的竖直半圆轨道BCD、圆心为O2的竖直半圆管道DEF,倾斜直轨道FG及弹性板等组成,轨道各部分平滑连接。已知滑块质量m=0.02kg(可视为质点),轨道BCD的半径R=0.9m,管道DEF的半径r=0.1m,滑块与轨道FG间的动摩擦因数μ=0.75,其余各部分轨道均光滑,轨道FG的长度l=1m,倾角θ=37°,弹射器中弹簧的弹性势能最大值Epm=1J,滑块与弹簧作用后,弹簧的弹性势能完全转化为滑块动能,滑块与弹性板作用后以等大速率弹回。(sin37°=0.6,cos37°=0.8)

    1. (1) 在某次游戏中滑块第1次运动到与O1等高的C点时的速度v1=2m/s,求弹簧的弹性势能Ep;
    2. (2) 要使滑块不脱离轨道,求滑块第1次经过管道DEF的最高点F时对轨道的弹力FN至少多大;
    3. (3) 若滑块在运动过程中不脱离轨道且最终停在轨道FG上,求弹簧的弹性势能Ep的取值范围。

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