如圖所示的裝置由安裝在水平臺面上的高度H可調(diào)的斜軌道KA、水平直軌道AB、圓心為O1的豎直半圓軌道BCD、圓心為O2的豎直半圓管道DEF、水平直軌道FG等組成，F(xiàn)、D、B在同一豎直線上，軌道各部分平滑連接?；瑝K（可視為質(zhì)點）從K點靜止開始下滑，滑塊質(zhì)量m=0.02kg,軌道BCD的半徑R=0.45m,管道DEF的半徑r=0.1m,滑塊與軌道FG間的動摩擦因數(shù)μ=0.4，其余各部分軌道均光滑且無能量損失，H可調(diào)最大的高度是4m,軌道FG的長度L=3m。
（1）若滑塊恰能過D點，求高度H的大??；
（2）若滑塊在運(yùn)動過程中不脫離軌道，求滑塊經(jīng)過管道DEF的最高點F時的最小速度和對軌道的最小壓力；
（3）若滑塊在運(yùn)動過程中不脫離軌道，寫出滑塊在軌道FG上滑行距離s與可調(diào)高度H的關(guān)系式。
【考點】機(jī)械能守恒定律的簡單應(yīng)用；物體在圓形豎直軌道內(nèi)的圓周運(yùn)動；物體在環(huán)形豎直軌道內(nèi)的圓周運(yùn)動；動能定理的簡單應(yīng)用．
【答案】（1）高度H的大小為1.125m；
（2）滑塊經(jīng)過管道DEF的最高點F時的最小速度為m/s，對軌道的最小壓力為0；
（3）滑塊在軌道FG上滑行距離s與可調(diào)高度H的關(guān)系式為s=（m），（1.125m≤H＜2.3m）。
（2）滑塊經(jīng)過管道DEF的最高點F時的最小速度為
2
2
（3）滑塊在軌道FG上滑行距離s與可調(diào)高度H的關(guān)系式為s=
10
H
-
11
4
【解答】
【點評】
聲明：本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有，未經(jīng)書面同意，不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布：2024/8/13 1:0:1組卷：7引用：2難度：0.4
相似題
-
1．2011年6月4日，李娜法網(wǎng)奪冠，改寫了中國網(wǎng)球的歷史！在一次擊球過程中，質(zhì)量為M網(wǎng)球以V1的速率接觸到網(wǎng)球拍，李娜將球以V2的速率擊出，球拍對網(wǎng)球的平均作用力為F，在擊球過程中網(wǎng)球拍高度增加了h.由于球速較大，空氣阻力不可忽略．則擊球過程中，下列說法不正確的是（ ?。?/h2>
發(fā)布：2025/1/11 8:0:2組卷：3引用：1難度：0.9 -
2．下列物體在運(yùn)動過程中，機(jī)械能可視作守恒的是（ ）
發(fā)布：2024/12/29 23:0:1組卷：3引用：4難度：0.8 -
3．如圖所示，質(zhì)量均為m的兩個物體甲和乙從同一水平面下降相同高度h,甲物體豎直向下運(yùn)動，乙物體沿斜面下滑l。下列說法正確的是（ ?。?/h2>發(fā)布：2024/12/29 23:0:1組卷：16引用：11難度：0.9