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游乐场的过山车可以底朝上在圆轨道上送行,游客却不会掉下来。我们把这种情况抽象为如右图的模型。如图所示,AB是倾角为θ粗糙直轨道,BCD是光滑的圆环轨道,AB恰好在B点与圆弧相切,圆弧的半经为R,一个质...
题目内容:
游乐场的过山车可以底朝上在圆轨道上送行,游客却不会掉下来。我们把这种情况抽象为如右图的模型。如图所示,AB是倾角为θ粗糙直轨道,BCD是光滑的圆环轨道,AB恰好在B点与圆弧相切,圆弧的半经为R,一个质量为m的物体(可以看做质成)从直轨道上的P点由静止释放,结果能在两轨道间做往返运动。已知P点与圆弧的圆心等高,物体与轨道AB间的动摩擦因数为μ。求:
(1)物体第一次到达B点时的速度大小;
(2)物体做往返运动的整个过程中在AB轨道上通过的总路程;
(3)为使物体能顺利到达圆轨道的最高点D,释放点距B点的距离应满足什么条件?
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