如图所示,可视为质点的质量为m的小球,在半径为R的竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动,小球能够通过最高点时的最小速度为 ,如小球在最高点时的速度大小为2,
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如图所示,可视为质点的质量为m的小球,在半径为R的竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动,小球能够通过最高点时的最小速度为 ,如小球在最高点时的速度大小为2,
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如图所示,可视为质点的质量为m的小球,在半径为R的竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动,小球能够通过最高点时的最小速度为
,如小球在最高点时的速度大小为2
,则此时小球对管道的
壁有作用力(填外或内),作用力大小为
答案
0 外 3mg
解析
因内轨道可对小球有支持力,所以小球能够通过最高点时的最小速度为0;由小球在最高点向心力是弹力与重力的合力提供,
,v=2
,
解得F=3mg,方向向下,所以小球对管道的外壁有作用力,大小为3mg。
举一反三
如图所示,在倾角为θ的光滑斜面上,有一长为L的细线,细线的一端固定在O点,另一端拴一质量为m的小球,现使小球恰好能在斜面上做完整的圆周运动,已知O点到斜面底边的距离S
oc
=S,若小球运动到A点时剪断细线,小球滑落到斜面底边时到C点的距离是
.
题型:不详
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宇航员在绕地球匀速运行的空间站做实验.如图,光滑的半圆形管道和底部粗糙的水平AB管道相连接,整个装置安置在竖直平面上,宇航员让一小球(直径比管道直径小)以一定的速度从A端射入,小球通过AB段并越过半圆形管道最高点C后飞出,则
A.小球从C点飞出后将落回“地”面
B.小球在AB管道运动时不受摩擦力作用
C.小球在半圆管道运动时受力平衡
D.小球在半圆管道运动时对管道有压力
题型:不详
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一质点做匀速圆周运动,则它在任意相等时间内( )
A.通过相等的弧长
B.通过相同的位移
C.速度的变化相等
D.半径转过相同的角度
题型:不详
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如图2所示,质量相同的A、B两小球用长度不同的两轻绳悬于等高的O1、O2点,绳长LA、LB的关系为LA>LB,将轻绳水平拉直,并将小球A、B由静止开始同时释放,取释放的水平位置为零势能的参考面,则下列说法正确的是( )
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B.两小球分别落到最低点的过程中减少的重力势能相等
C.A球通过最低点时的重力势能比B球通过最低点时的重力势能大
D.A、B两小球只要在相同的高度,它们所具有的重力势能就相等
题型:不详
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一辆载重汽车的质量为M,通过半径为R的拱形桥,若桥顶能承受的最大压力为
Mg,为了安全行驶,汽车过拱形桥的速度应该在什么范围?
题型:不详
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