17如图所示是过山车的娱乐装置原理图.光滑斜面轨道末端与一个半径为R的光滑圆轨道平滑连接.两辆质量均为m的相同小车.中间夹住一轻弹簧后连接一起.两车从光滑弧形轨道上的某一高度由静止滑下.当两车刚滑入圆环最低点时连接两车的挂钩突然断开.弹簧将两车弹开.其中后车刚好停在圆环最低点处.前车沿圆环轨道运动恰能越过圆弧轨道最高点.求: hH O R (3)两车下滑的高度h. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(2011?浙江一模)如图所示是游乐场中过山车的实物图片,左图所示是过山车的简化模型图.在模型图中水平倾角都为α=37°,斜轨道AB、CD、EF与竖直光滑圆形(圆弧)轨道圆滑连接.B、C、D、E、F为对应的切点.其中两个圆轨道半径分别为R1=6.0m和R3=3.0m,中间圆弧轨道的半径为R2.且两圆形轨道的最高点P、Q与A、D、E点平齐.现使小车(视作质点)从A点以一定的初速度沿斜面向下运动.已知斜轨道面与小车间的动摩擦因数为μ=1/24,g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,tan18.50=1/3.问:
(1)若小车恰好能通过第一个圆形轨道的最高点P处,则其在A点的初速度v0应为多大?
(2)若在(1)问情况下小车能安全到达E点,则能否安全通过第三个圆形轨道的Q点?
(3)若小车在A点的初速度为10
2
m/s,且R2=10m则小车能否安全通过整段轨道?

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如图所示是某游乐场过山车的娱乐装置原理图,弧形轨道末端与一个半径为R的光滑圆轨道平滑连接,两辆质量均为m的相同小车(大小可忽略),中间夹住一轻弹簧后连接在一起,两车从光滑弧形轨道上的某一高度由静止滑下,当两车刚滑入圆环最低点时连接两车的挂钩突然断开,弹簧将两车弹开,其中后车刚好停下,前车沿圆环轨道运动恰能越过圆弧轨道最高点,求:
(1)前车被弹出时的速度;
(2)前车被弹出的过程中弹簧释放的弹性势能;
(3)两车从静止下滑到最低点的高度h.

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如图所示是某游乐场过山车的娱乐装置原理图,弧形轨道末端与一个半径为R的光滑圆轨道平滑连接,两辆质量均为m的相同小车(大小可忽略),中间夹住一轻弹簧后连接一起,两车从光滑弧形轨道上的某一高度由静止滑下,当两车刚滑入圆环最低点时连接两车的挂钩突然断开,弹簧将两车弹开,其中后车刚好停在圆环最低点处,前车沿圆环轨道运动恰能越过圆弧轨道最高点.求:

(1)前车被弹出时的速度.
(2)把前车弹出过程中弹簧释放的弹性势能.
(3)两车下滑的高度h.

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如图所示是某游乐场过山车的娱乐装置原理图,弧形轨道末端与一个半径为R的光滑圆轨道平滑连接,两辆质量均为m的相同小车(大小可忽略),中间夹住一轻弹簧后连接一起,两车从光滑弧形轨道上的某一高度由静止滑下,当两车刚滑入圆环最低点时连接两车的挂钩突然断开,弹簧将两车弹开,其中后车刚好停在圆环最低点处,前车沿圆环轨道运动恰能越过圆弧轨道最高点.求:

(1)前车被弹出时的速度.

(2)把前车弹出过程中弹簧释放的弹性势能.

(3)两车下滑的高度h.

 

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(12分)如图所示是某游乐场过山车的娱乐装置原理图,弧形轨道末端与一个半径为R的光滑圆轨道平滑连接,两辆质量均为m的相同小车(大小可忽略),中间夹住一轻弹簧后(弹簧与小车未固定)用轻绳将两车连接起来,两车从光滑弧形轨道上的某一高度由静止滑下,当两车刚滑入圆环最低点时连接两车的轻绳突然断开,弹簧将两车弹开,其中后车刚好停在圆环最低点处,前车沿圆环轨道运动恰能通过圆弧轨道最高点。求:

   

(1)前车被弹出时的速度;

(2)两车下滑的高度h

(3)把两车弹开过程中弹簧释放的弹性势能。

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