如图所示,一可视为质点的物体质量为m=1kg,在左侧平台上水平抛出,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
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如图所示,一可视为质点的物体质量为m=1kg,在左侧平台上水平抛出,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
题型:不详
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如图所示,一可视为质点的物体质量为m=1kg,在左侧平台上水平抛出,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/s
2
,sin53°=0.8,cos53°=0.6)求:
(1)物体平抛的初速度;
(2)物体运动到圆弧轨道最低点O时对轨道的压力.
答案
(1)由于物体无碰撞进入圆弧轨道,即物体落到A点时速度方向沿A点切线方向,则
tanα=
V
y
V
0
=
gt
V
0
=tan53°
又由h=
1
2
gt
2
联立以上各式得v
0
=3m/s.
(2)设物体到最低点的速度为v,由动能定理,有
1
2
mv
2
-
1
2
mv
0
2
=mg[h+R(1-cos53°)]
在最低点,据牛顿第二定律,有
F
N
-mg=m
V
2
R
代入数据解得F
N
=43N
由牛顿第三定律可知,物体对轨道的压力为43N.
答:(1)物体平抛的初速度为3m/s;
(2)物体运动到圆弧轨道最低点O时对轨道的压力为43N.
举一反三
一位网球运动员以拍击球,使网球沿水平方向飞出.第一只球落在自己一方场地上后,弹跳起来,刚好擦网而过,落在对方场地的A点处.如图所示.第二只球直接擦网而过,也落在A点处.设球与地面的碰撞是完全弹性碰撞,且不计空气阻力,试求运动员击球点的高度H与网高h之比
H
h
为多少?
题型:不详
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|
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如图所示,一条小河两岸的高度差h=5m,一辆摩托车(可看作质点)以v
0
=20m/s的水平速度向河对岸飞出,恰好越过小河.不计空气阻力,取当地的重力加速度g=10m/s
2
.试求:
(1)摩托车在空中的飞行时间;
(2)小河的宽度.
题型:不详
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|
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如图所示,AB为足够长的斜面,从A点分别以水平速度V和2v向右抛出一个小球,其落点与A点的水平距离分别为x
1
和x
2
.不计空气阻力,则x
1
:x
2
等于( )
A.1:2
B.1:3
C.1:4
D.1:5
题型:不详
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某部队进行军事演习,一架轰炸机在距离地面2000m得高空以250m/s的速度沿水平方向飞行,某时刻相对飞机由静止释放一颗炸弹,则炸弹落地点与释放点水平距离为多少?(不计空气阻力,g=10m/s
2
)
题型:不详
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|
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如图所示,在竖直平面内有一半圆形轨道,圆心为O,一质点小球从与圆心等高的圆形轨道上的A点以速度v
0
水平向右抛出,落于圆轨道上的C点,已知OC的连线与OA的夹角为θ,求小球从A到C的时间t=?(空气阻力不计)
题型:不详
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|
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