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高中物理
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计算题
1.
(2022高二上·浙江开学考)
如图所示为某种游戏装置,由竖直平面内半径
R
=1 m的光滑圆形细圆管轨道
ABCB
′(底部
BB
′错开), 水平直轨道
B
′
E
、倾角 37°的斜轨道
EF
构成,各段轨道均平滑连接。管口
A
与 圆心
O
连线与竖直方向夹角为37,游戏时把物块 P (视为质点) 从同一竖直平面某处水平抛出, 恰好从管口
A
无碰撞进入圆管轨道。已知物块质量为 0.1 kg,物块与
EF
段的动摩擦因数为
μ
=0.5,不计其它阻力。
(1) 若物块恰好第一次能通过圆管轨道的最高点
C
, 求物块通过
B
点时对轨道的压力大小;
(2) 若抛出点与
C
点等高,求物块第一次通过
C
点的速度大小;
(3) 若物块运动过程中不会从
A
点离开圆管轨道,求物块在斜轨道上通过的最大路程;
(4) 若抛出点与
A
的水平距离为
x
, 求物块第一次在斜轨道运动的最大位移
l
与
x
的关系式及满足的条件。
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