问题标题:
【竖直平面内的轨道ABCD由水平滑道AB与光滑的四分之一圆弧滑道CD组成,AB恰与圆弧CD在C点相切,轨道放在光滑的水平面上,如图所示.一个质量为m的小物块(可视为质点)从轨道的A端以初动】
问题描述:
竖直平面内的轨道ABCD由水平滑道AB与光滑的四分之一圆弧滑道CD组成,AB恰与圆弧CD在C点相切,轨道放在光滑的水平面上,如图所示.一个质量为m的小物块(可视为质点)从轨道的A端以初动能E冲上水平滑道AB,沿着轨道运动,由DC弧滑下后停在水平滑道AB的中点.已知水平滑道AB长为L,轨道ABCD的质量为3m.求:
(1)小物块在水平滑道上受到的摩擦力的大小.
(2)为了保证小物块不从滑道的D端离开滑道,圆弧滑道的半径R至少是多大?
(3)若增大小物块的初动能,使得小物块冲上轨道后可以达到的最大高度是1.5R,试分析小物块最终能否停在滑道上?
郭森回答:
(1)小物块冲上轨道的初速度设为v0,
E=12mv
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