如图所示,一可视为质点的小孩质量为m=30kg,在左侧平台上水平跳出,恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点进入光

如图所示,一可视为质点的小孩质量为m=30kg,在左侧平台上水平跳出,恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点进入光滑竖直圆弧轨道,并沿轨道下滑,A、B为圆弧两端点,其连线水平,O为轨道的最低点.已知圆弧半径为R=1.0m,对应圆心角为θ=106°,平台与AB连线的高度差为h=0.8m.(重力加速度g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6)求:(1)小孩跳出的初速度v0; (2)平台左侧到A点的水平距离x(3)若小孩运动到圆弧轨道最低点O时速度v=33m/s,此时他对轨道的压力.
衅驰媛_pdil    2020-08-30 22:31    

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(1)由劣渐于小孩无碰撞进入圆弧轨道,即小孩落到A点时速度方向沿A点切线方向(如图),则:tanα=vyvx=gtv0=tan53°又由:h=12gt2得:t=2hg=0.4s而:vy=gt=4m/s;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;联立以上各式得:v0=3m/s;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;; (2)平抛运动水平方向做匀速直线运动,则平台左侧到A点的水平距离x=v0t=3×0.4= 1.2m(3)在最低点,据牛顿第二定律,有:FN?mg=mv2R代入数据解得;FN=1290N由牛顿第三定律可知,小孩对轨道的压力为1290N.答:(1)小孩跳出的初速度为3m/s;;(2)平台左侧到A点的水平距离x为1.2m;(3)若小孩运动到圆弧轨道迷务最低点O时速度v=33m/s,此时他对轨道的压力为1290N.碗露揭

匿名用户   2020-11-30 06:14
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