如圖甲所示，粗糙平直軌道與半徑為R的光滑半圓形豎直軌道平滑連接。質(zhì)量為m、可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊與平直軌道間的動摩擦因數(shù)為μ，由距離圓形軌道最低點(diǎn)為L的A點(diǎn)，以水平向右的不同初速度滑上平直軌道，滑過平直軌道后沖上圓形軌道，在圓形軌道最低點(diǎn)處有壓力傳感器，滑塊沿圓形軌道上滑的最大高度h與滑塊通過圓形軌道最低點(diǎn)時壓力傳感器的示數(shù)F之間的關(guān)系如圖乙所示。
（1）若滑塊沿圓形軌道上滑的最大高度為R，求滑塊在A點(diǎn)初速度的大小v0；
（2）求圖乙中F0的大小；
（3）請通過推導(dǎo)寫出F＜3mg時h與F的關(guān)系式，并將圖乙中F＜3mg的部分圖象補(bǔ)充完整。
【考點(diǎn)】動能定理的簡單應(yīng)用；繩球類模型及其臨界條件．
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：162引用：4難度：0.5
相似題
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1．如圖所示，一個固定在豎直平面上的光滑半圓形管道，管道里有一個直徑略小于管道內(nèi)徑的小球，小球在管道內(nèi)做圓周運(yùn)動，從B點(diǎn)脫離后經(jīng)過0.2s后又恰好與傾角為45°的斜面垂直相碰。已知半圓形管道的半徑為R=1m,小球可看作質(zhì)點(diǎn)且質(zhì)量為m=1kg,g取10m/s2。（結(jié)果可以保留根號）
（1）求小球經(jīng)過B點(diǎn)時的速率v；
（2）若使小球恰好到達(dá)B點(diǎn)，求小球剛進(jìn)入管道時的速度vA。發(fā)布：2024/12/30 0:0:1組卷：53引用：3難度：0.7 -
2．如圖所示，半徑R=2m的四分之一粗糙圓弧軌道AB置于豎直平面內(nèi)，軌道的B端切線水平，且距水平地面高度為h=1.25m.現(xiàn)將一質(zhì)量m=0.2kg的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從A點(diǎn)由靜止釋放，小滑塊沿圓弧軌道運(yùn)動至B點(diǎn)以v=5m/s的速度水平拋出，
g=10m/s2，求
（1）小滑塊沿圓弧軌道運(yùn)動的過程中所受摩擦力做的功是多少？
（2）小滑塊經(jīng)B點(diǎn)時對圓軌道的壓力大??？
（3）小滑塊著地時的速度大小和方向？發(fā)布：2024/12/30 0:0:1組卷：39引用：7難度：0.3 -
3．如圖所示，光滑的水平面AB與光滑的豎直半圓形軌道BC平滑連接，半圓軌道半徑R=0.2m,一個質(zhì)量為m=0.5kg的物體放在A處，現(xiàn)作用一水平向右的恒力F，使物塊由靜止開始運(yùn)動，當(dāng)物體運(yùn)動到B點(diǎn)時，撤去水平恒力F，物體恰好能通過半圓軌道的最高點(diǎn)C，并從C點(diǎn)水平拋出，后又落回A處，g取10m/s2，物體可視為質(zhì)點(diǎn)?？諝庾枇Σ挥?jì)。求：
（1）AB的長度L；
（2）物體在B點(diǎn)時對軌道的壓力；
（3）力F的大小。發(fā)布：2024/12/30 0:0:1組卷：64引用：3難度：0.5
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