如图所示,半径为R、内径很小的光滑半圆轨道竖直放置在水平地面上,两个质量为m的小球A、B(直径略小于管内径),以不同速度进入管内。A通过轨道的最高点C时,对管壁
题型:不详难度:来源:
如图所示,半径为R、内径很小的光滑半圆轨道竖直放置在水平地面上,两个质量为m的小球A、B(直径略小于管内径),以不同速度进入管内。A通过轨道的最高点C时,对管壁恰好无弹力的作用。A、B两球落地点的水平距离为4R,求:B球在最高点C对管壁的弹力大小和方向?(两球离开管后在同一竖直面内运动) |
答案
B球在最高点C对管壁的弹力大小为2mg、方向竖直向上 |
解析
:(1)设a、b两球通过半圆管最高点A时的速度分别为va、vb,圆周运动知识可知:对a球 mg=va= a、b两球通过半圆管最高点A后,做平抛运动,设运动时间为t,落地间后的间距为4R, 2R=gt2 4R=vbt-vat 解得:vb=3 对b球在C点有:mg+F= F=8mg,方向向下 点评:本题是向心力知识和平抛运动的综合应用,常规题,考试时不能失误. |
举一反三
在地球上,赤道附近的物体A和北京附近的物体B随地球的自转而做匀速圆周运动,可以判断A.物体A与物体B的向心力都指向地心 | B.物体A的线速度的大小小于物体B的线速度的大小 | C.物体A的角速度的大小小于物体B的角速度的大小 | D.物体A的向心加速度的大小大于物体B的向心加速度的大小 |
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细绳的一端固定于O点,另一端系一小球,在O点的正下方钉一个钉子C,如图所示。小球从一定高度摆下,不考虑细绳的质量和形变,细绳与钉子相碰前后下述说法中正确的是A.将钉子向下移动绳子容易断 | B.小球的向心加速度不变 | C.绳子的拉力变大 | D.小球的线速度增大 |
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关于向心力的说法中正确的是: A.物体受到向心力的作用才可能做圆周运动; | B.向心力是指向圆心方向的合力,是根据力的作用效果命名的 | C.向心力可以是重力、弹力、摩擦力等各种力的合力,也可以是其中一种力或一种力的分力; | D.向心力只改变物体运动的方向,不可能改变物体运动的快慢 |
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关于向心力的说法中正确的是 A.物体做匀速圆周运动时向心力指向圆心 | B.向心力是指向圆心方向的合力,是根据力的作用效果命名的 | C.向心力可以是重力、弹力、摩擦力等的合力,也可以是其中一种力或一种力的分力 | D.向心力是恒力 |
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如图所示皮带传动轮,大轮直径是小轮直径的1.5倍,A是大轮边缘上一点,B是小轮边缘上一点,C是大轮上一点,C到圆心O1的距离等于小轮半径,转动时皮带不打滑。则A、B、C三点的向心加速度大小之比aA∶aB∶aC= 。
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