如图所示,竖直平面内的3/4圆弧形光滑轨道半径为R,A端与圆心O等高,AD为水平面,B点为光滑轨道的最高点且在O的正上方,一个小球在A点正上方由静止释放,自由下
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如图所示,竖直平面内的3/4圆弧形光滑轨道半径为R,A端与圆心O等高,AD为水平面,B点为光滑轨道的最高点且在O的正上方,一个小球在A点正上方由静止释放,自由下
题型:不详
难度:
来源:
如图所示,竖直平面内的3/4圆弧形光滑轨道半径为
R
,
A
端与圆心
O
等高,
AD
为水平面,
B
点为光滑轨道的最高点且在
O
的正上方,一个小球在
A
点正上方由静止释放,自由下落至
A
点进入圆轨道并恰好能通过
B
点,最后落到水平面
C
点处.求:
(1)释放点距
A
点的竖直高度;
(2)落点
C
到
A
点的水平距离.
答案
(1)
(2)
解析
(1)小球恰能通过最高点
B
时,有:
,解得:
(3分)
设释放点到
A
高度
h
,小球从释放到运动至
B
点的过程中,根据机械能守恒定律,有:
(3分)
联立解得:
(2分)
(2)小球从
B
到
C
做平抛运动,则
竖直分运动:
(2分)
水平分运动:
(2分)
联立解得:
(2分)
所以,落点
C
到
A
点的水平距离
(1分)
举一反三
(20分)
如图,ABD为竖直平面内的光滑绝缘轨道,其中AB段是水平的,BD段为半径R=0.2m的半圆,两段轨道相切于B点,整个轨道处在竖直向下的匀强电场中,场强大小E=5.0×10
3
V/m。一不带电的绝缘小球甲,以速度υ
0
沿水平轨道向右运动,与静止在B点带正电的小球乙发生弹性碰撞。已知甲、乙两球的质量均为m=1.0×10
-2
kg,乙所带电荷量q=2.0×10
-5
C
,g取10m/s
2
。(水平轨道足够长,甲、乙两球可视为质点,整个运动过程无电荷转移)
(1) 甲乙两球碰撞后,乙恰能通过轨道的最高点D,求乙在轨道上的首次落点到B点的距离;
(2)在满足(1)的条件下。求的甲的速度υ
0
;
(3)若甲仍以速度υ
0
向右运动,增大甲的质量,保持乙的质量不变,求乙在轨道上的首次落点到B点的距离范围。
题型:不详
难度:
|
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质量为m的小球,从桌面竖直向上抛出,桌面离地高为h.小球能到达的离地面高度为H,若以地面为零势能参考平面,不计空气气阻力。则小球上升到最高点时的机械能为( )
A、mgH B.mgh C mg(H+h) D mg(H-h)
题型:不详
难度:
|
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下面的实例中,机械能守恒的是:( )
A.小球自由下落,落在竖直放置的弹簧上,将弹簧压缩后又被弹簧弹起。
B.物体沿固定的光滑斜面滑下。
C.跳伞运动员张开伞后,在空中匀速下降。
D.飞行的子弹击中放在光滑水平桌面上的木块
题型:不详
难度:
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如图所示,M > m,滑轮光滑轻质,空气阻力不计,则M在下降过程中( )
A.M的机械能增加
B.m的机械能增加
C.M和m的总机械能减少
D.M和m的总机械能守恒
题型:不详
难度:
|
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在下列过程中,若不计空气阻力,机械能守恒的是( )
A.在真空管中自由下落的羽毛
B.从树上下落的树叶
C.电梯加速上升的过程
D.木箱沿粗糙斜面匀速下滑的过程
题型:不详
难度:
|
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