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设计过山车的实验装置

发布时间:2021-03-02 10:00:25

1. 如图是一个设计“过山车”的试验装置的原理示意图.斜面AB与竖直面内的圆形轨道在B点平滑连接.斜面AB和

(1)小车在C点有:mg=m
v 2C
R

解得:v C =

2. 求过山车轨道设计,原理图.

物体在作圆周运动时,有一个惯性离心力,在过山车到达圆周的顶点的时候,产生的惯回性离心力的大小要答不小于自身重力的时候,才不会掉下来。在物体质量和轨道半径一定的时候,惯性离心力的大小与物体的速度的平方成正比。也就是说,过山车越快,惯性离心力越大,也就越不容易掉下来。

3. 如图所示是一个设计“过山车”的试验装置的原理示意图,粗糙斜面AB与竖直面内的光滑圆形轨道在B点平滑连

(1)小车恰好通过最来高点,小自车的重力提供向心力,由牛顿第二定律得:mg=m

v
2

4. 如图所示是一个设计“过山车”的试验装置的原理示意图,斜面AB与竖直面内的圆形轨道在B点平滑连接,圆形

(1)设第一次小车运动到B点的速度大小为vB,受到的支持力为N,根据牛顿第二定律得
N-mg=m

v
2

5. 如图所示是模拟过山车的实验装置,小球沿轨道由静止从a点先后经过b,c,d,e四

选D (没有A选项..)
C点是机械能损失比D点小,所以机械能应该是C大于D
C点和E点高度相同,所以重力势能相同,机械能应该是C大于E,所以也不对

6. 如图所示是一个设计“过山车”的试验装置的原理示意图,光滑斜面AB与竖直面内的圆形轨道在B点平滑连接,

(1)从A到B过程,由动能定理得:mgh=

1
2
mv2-0,
在B点,由牛顿第二定律得:专F-mg=m
v2
R

由牛顿第三定律得,小车对轨道的压力F′=F,
解得属:F′=
mg(R+2h)
R
,方向竖直向下.
(2)小车恰好通过最高点,小车的重力提供向心力,
由牛顿第二定律得:mg=m
v
2

7. 物理题:如图所示是一个设计“过山车”的试验装置的原理示意图,光滑斜面AB与竖直面内的圆形轨道在B点

你看条件错了没有?_?

8. 如图所示是一个设计“过山车”的试验装置的原理示意图,光滑斜面AB与竖直面内的圆形轨道在B点平滑连接,圆

(1)由题可知,在经过B点时,压力N=F(离心力)+G(重力),所版以有7mg=F+mg,F=6mg+mv2/r,所以VB=6gr开跟。
(2)假权设没有摩擦的话,在B点时,具有的动能为4mgr,由1可得,在B点的动能为1/2MV2,即3mgr,所以在斜道上,摩擦力做功为mgr,斜道长为4r/sin53°,所以斜道长为5r,摩擦力f就应满足f*5r=mgr。所以f/mg=1/5。
(3)由于在左右轨道的摩擦力相等,而且小车刚好可以做圆周运动,即满足过最高点的最低速度,最高点的最低速度Vmin满足mVmin2/r=mg,所以在最高点的机械能有重力势能+动能,即为2.5mgr,所以摩擦力这时做功0.5mgr,由于左右轨道摩擦力做功相等,所以第二次到达最低点时,机械能只剩下2mgr,并且全部以动能形式存在,所以V=4gr开跟。

9. 右图是一个设计“过山车”的试验装置的工作原理示意图,光滑斜面与竖直平面内的圆形轨道的最低点B平滑连

(1)

10. 如图所示是一个设计“过山车”的试验装置的原理示意图,光滑斜面AB与竖直面内的圆形轨道在B点平滑连接

(1)由题可知,在经过B点时,压力N=F(离心力)+G(重力),所回以有7mg=F+mg,F=6mg+mv2/r,所以VB=6gr开跟。答
(2)假设没有摩擦的话,在B点时,具有的动能为4mgr,由1可得,在B点的动能为1/2MV2,即3mgr,所以在斜道上,摩擦力做功为mgr,斜道长为4r/sin53°,所以斜道长为5r,摩擦力f就应满足f*5r=mgr。所以f/mg=1/5。
(3)由于在左右轨道的摩擦力相等,而且小车刚好可以做圆周运动,即满足过最高点的最低速度,最高点的最低速度Vmin满足mVmin2/r=mg,所以在最高点的机械能有重力势能+动能,即为2.5mgr,所以摩擦力这时做功0.5mgr,由于左右轨道摩擦力做功相等,所以第二次到达最低点时,机械能只剩下2mgr,并且全部以动能形式存在,所以V=4gr开跟。

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