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如图所示为放置在竖直平面内游戏滑轨的模拟装置,滑轨由四部分粗细均匀的金属杆组成,其中水平直轨AB与倾

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解决时间 2021-02-21 08:04
如图所示为放置在竖直平面内游戏滑轨的模拟装置,滑轨由四部分粗细均匀的金属杆组成,其中水平直轨AB与倾
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(1)R=Ltan18.5°+r=2mEk0=mgR(1-cos)+ mgLsin +mgLcos代入 解得Ek0=48J(2)小球第一次回到B点时的动能为:EkB=mg2R-mgr(1+cos)-mgL=12J,小球沿AB向上运动到最高点,距离B点为s则有:EkB=mgscos+mgssin 代入 解得s=18/13m=1.38m小球继续向下运动,当小球第二次到达D点时动能为 =12.6J (3)小球第二次到D点后还剩12.6J的能量,沿DP弧上升后再返回DC段,到C点只剩下2.6J的能量.因此小球无法继续上升到B点,滑到BQC某处后开始下滑,之后受摩擦力作用,小球最终停在CD上的某点. 由动能定理: 可得小球在CD上所通过的路程为s=3.78m小球通过CD段的总路程为S总=2L+s=9.78m
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