如图所示,横截面半径为r的圆柱体固定在水平地面上.一个质量为m的小滑块P从截面最高点A处以v0=2rg5滑下.不计任何摩擦阻力.(1)试对小滑块P从离开A点至落
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如图所示,横截面半径为r的圆柱体固定在水平地面上.一个质量为m的小滑块P从截面最高点A处以v0=2rg5滑下.不计任何摩擦阻力.(1)试对小滑块P从离开A点至落
题型:不详
难度:
来源:
如图所示,横截面半径为r的圆柱体固定在水平地面上.一个质量为m的小滑块P从截面最高点A处以
v
0
=
2rg
5
滑下.不计任何摩擦阻力.
(1)试对小滑块P从离开A点至落地的运动过程做出定性分析;
(2)计算小滑块P离开圆柱面时的瞬时速率和落地时的瞬时速率.
下面是某同学的一种
(1)小滑块在A点即离开柱面做平抛运动,直至落地.
(2)a、滑块P离开圆柱面时的瞬时速率为
v
0
=
2rg
5
.
b、由:
1
2
m
v
0
2
+mg2r=
1
2
m
v
t
2
得:
落地时的速率为
v
t
=
22rg
5
你认为该同学的解答是否正确?若正确,请说明理由.若不正确,请给出正确解答.
答案
(1)这位同学对过程的分析错误,物块先沿着圆柱面加速下滑,然后离开圆柱面做斜下抛运动,离开圆柱面时的速率不等于v
0
.
(2)a、设物块离开圆柱面时的速率为v,则有
mgcosθ=m
v
2
r
根据机械能守恒得:
mgr(1-cosθ)=
1
2
m
v
2
-
1
2
m
v
0
2
解得:
v=
4rg
5
b、由:
1
2
m
v
0
2
+mg2r=
1
2
m
v
t
2
得:
落地时的速率为
v
t
=
22rg
5
答:(1)这位同学对过程的分析错误,物块先沿着圆柱面加速下滑,然后离开圆柱面做斜下抛运动,离开圆柱面时的速率不等于v
0
.
(2)a、滑块P离开圆柱面时的瞬时速率为
4rg
5
.b、落地时的速率为
22rg
5
.
举一反三
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(1)太阳的质量
(2)小行星与地球的最近距离.
题型:不详
难度:
|
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一段长为L的导线弯成3/4圆周形状,置于垂直于纸面向外的匀强磁场中,磁感强度为B.如图示.若此导线以速度v沿纸面向上运动,则导线两端点a、d间的电势差U
ad
=______.若导线绕过a点与磁场方向平行的轴以角速度ω顺时针转动时,a、d两点间的电势差U
ad
=______.
题型:不详
难度:
|
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我国科学家在对放射性元素的研究中,进行了如下实验:如图所示,以MN为界,左、右两边分别是磁感应强度为2B和B的匀强磁场,且磁场区域足够大.在距离界线为l处平行于MN固定一个长为s光滑的瓷管PQ,开始时一个放射性元素的原子核处在管口P处,某时刻该原子核平行于界线的方向放出一质量为m、带电量-e的电子,发现电子在分界线处速度方向与界线成60°角进入右边磁场,反冲核在管内匀速直线运动,当到达管另一端Q点时,刚好又俘获了这个电子而静止.求:
(1)电子在两磁场中运动的轨道半径大小(仅用l表示)和电子的速度大小;
(2)反冲核的质量.
题型:不详
难度:
|
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如图所示,在竖直向下场强大小为E的匀强电场中,有一光滑绝缘半圆环在其上端一个质量为m、带电量为+q的小球由静止开始沿轨道运动,则( )
A.小球在运动过程中机械能守恒
B.小球经过环的最低点时速度最大
C.在最低点时球对环的压力为(mg+Eq)
D.在最低点时求对环的压力为3(mg+Eq)
题型:不详
难度:
|
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如图是某离子速度选择器的原理示意图,在一半径为R=10cm的圆形筒内有B=1×10
-4
T的匀强磁场,方向平行于轴线.在圆柱形筒上某一直径两端开有小孔a、b分别作为入射孔和出射孔.现有一束比荷为
q
m
=2×10
11
C/kg的正离子,以不同角度α入射,最后有不同速度的离子束射出,其中入射角α=30°,且不经碰撞而直接从出身孔射出的离子的速度v大小是( )
A.4×10
5
m/s
B.2×10
5
m/s
C.4×10
6
m/s
D.2×10
6
m/s
题型:东台市模拟
难度:
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