半径为R的14圆弧槽固定在小车上,有一光滑小球静止在圆的最低点,如图,小车以速度v向右匀速运动,当小车遇到障碍物突然停止时,小球上升的高度可能是( )A.v2
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半径为R的14圆弧槽固定在小车上,有一光滑小球静止在圆的最低点,如图,小车以速度v向右匀速运动,当小车遇到障碍物突然停止时,小球上升的高度可能是( )A.v2
题型:不详
难度:
来源:
半径为R的
1
4
圆弧槽固定在小车上,有一光滑小球静止在圆的最低点,如图,小车以速度v向右匀速运动,当小车遇到障碍物突然停止时,小球上升的高度可能是( )
A.
v
2
2g
B.
v
2
g
C.
2
v
2
g
D.
4
v
2
g
答案
小球和车原来有相同的速度,当小车遇到障碍物突然停止后,小球由于惯性会继续运动,
小球冲上圆弧槽,则有两种可能:
一是速度较小,没有冲出圆弧槽,滑到某处小球速度为0,
根据机械能守恒有:
1
2
m
v
2
=mgh,
解得:h=
v
2
2g
,
另一种可能是速度较大,小球滑出弧面做斜抛运动,到最高点时还有水平速度,设此时最大高度为H.
由机械能守恒定律得:
1
2
m
v
2
=mgH+
1
2
m
v
2x
,
则知:H<
v
2
2g
.故A正确,BCD错误.
故选:A
举一反三
如图所示,由光滑细管组成的轨道固定在竖直平面内,其中AB段和BC段是半径为R的四分之一圆弧.一小球从距离水平地面高为H的管口D处静止释放,最后能够从A点水平抛出落到地面上.若R可以变化,求:
(1)R的最大值;
(2)小球从A点平抛落地时的水平位移x的最大值.
题型:不详
难度:
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如图所示,半径为R=0.2m的光滑
1
4
圆弧AB在竖直平面内,圆弧B处的切线水平.B端高出水平地面h=0.8m,O点在B点的正下方.将一质量为m=1.0kg的滑块从A点由静止释放,落在水平面上的C点处,(g取10m/s
2
)求:
(1)滑块滑至B点时对圆弧的压力及的OC长度;
(2)在B端接一长为L=1.0m的木板MN,滑块从A端释放后正好运动到N端停止,求木板与滑块的动摩擦因数μ.
(3)若将木板右端截去长为△L的一段,滑块从A端释放后将滑离木板落在水平面上P点处,要使落地点P距O点的最远,△L应为多少?
题型:不详
难度:
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如图,一不可伸长的轻绳上端悬挂于O点,T端系一质量m=1.0kg的小球.现将小球拉到A点(保持绳绷直)由静止释放,当它经过B点时绳恰好被拉断,小球平抛后落在水平地面上的C点.地面上的D点与OB在同一竖直线上,已知绳长L=1.0m,B点离地高度H=1.0m,A、B两点的高度差h=0.5m,重力加速度g取10m/s
2
,不计空气影响,求:
(1)地面上DC两点间的距离s;
(2)轻绳所受的最大拉力大小.
题型:不详
难度:
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如图所示是一种特殊的游戏装置,CD是一段位于竖直平面内的轨道,CD间的高度为h
1
=3m,末端D处的切线方向水平,一个小孩坐着滑车从轨道的顶点C处静止下滑,滑到D端后水平飞出,落到水面上的B点时速度大小是10m/s.已知水面与D点的高度差为h
2
=4m.不计空气阻力,问:
(1)整个运动过程机械能量否守恒,请定量说明;
(2)小孩滑到D端时速度的大小.
题型:不详
难度:
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A.重力势能减小,动能不变,机械能减小
B.重力势能减小,动能增加,机械能减小
C.重力势能减小,动能增加,机械能增加
D.重力势能减小,动能增加,机械能不变
题型:不详
难度:
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