【題目】半徑均為的四分之一圓弧軌道12如圖所示固定,兩圓弧軌道的最低端切線水平,兩圓心在同一豎直線上且相距R,讓質(zhì)量為1kg的小球從圓弧軌道1的圓弧面上某處由靜止釋放,小球在圓弧軌道1上滾動(dòng)過程中,合力對(duì)小球的沖量大小為,重力加速度g,求:

1)小球運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道1最低端時(shí),對(duì)軌道的壓力大小;

2)小球落到圓弧軌道2上時(shí)的動(dòng)能大小。

【答案】1262.5J

【解析】

1)設(shè)小球在圓弧軌道1最低點(diǎn)時(shí)速度大小為,根據(jù)動(dòng)量定理有

解得

在軌道最低端,根據(jù)牛頓第二定律,

解得

根據(jù)牛頓第三定律知,小球?qū)壍赖膲毫Υ笮?/span>

2)設(shè)小球從軌道1拋出到達(dá)軌道2曲面經(jīng)歷的時(shí)間為t,

水平位移:

豎直位移:

由勾股定理:

解得

豎直速度:

可得小球的動(dòng)能

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,將平行板電容器接在電池組兩極間,兩板間的帶電塵埃恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。若將兩板緩慢地錯(cuò)開一些,其他條件不變,則(  )

A. 電容器帶電荷量不變

B. 電源中將有電流從正極流出

C. 塵埃仍靜止

D. 電流計(jì)中將有電流,電流方向ba

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,正六邊形的邊長(zhǎng)L,六個(gè)頂點(diǎn)固定電量大小均為q但電性不同的正負(fù)點(diǎn)電荷,O為六邊形中心,ab、cd分別為所在邊的中點(diǎn),取無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為0,下列說法正確的是( 。

A.O點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小為B.O點(diǎn)電勢(shì)為零

C.b、c兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同D.沿虛線由ad電勢(shì)一直降低

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,連接平行金屬板P1P2(板面垂直于紙面)的導(dǎo)線的一部分CD和另一連接電池的回路的一部分GH平行,CDGH均在紙平面內(nèi),金屬板置于磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里。當(dāng)一束等離子體射入兩金屬板之間時(shí),CD段導(dǎo)線將受到力的作用,則( 。

A.等離子體從右方射入時(shí),CD受力的方向背離GH

B.等離子體從右方射入時(shí),CD受力的方向指向GH

C.等離子體從左方射入時(shí),CD受力的方向背離GH

D.等離子體從左方射入時(shí),CD受力的方向指向GH

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,界面PQ與水平地面之間有一個(gè)正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B和勻強(qiáng)電場(chǎng)E,在PQ上方有一個(gè)帶正電的小球AO靜止開始下落,穿過電場(chǎng)和磁場(chǎng)到達(dá)地面。設(shè)空氣阻力不計(jì),下列說法中正確的是( 。

A.在復(fù)合場(chǎng)中,小球做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)

B.在復(fù)合場(chǎng)中,小球下落過程中的電勢(shì)能減小

C.小球從靜止開始下落到水平地面時(shí)的動(dòng)能等于其電勢(shì)能和重力勢(shì)能的減少量總和

D.若其他條件不變,僅增大磁感應(yīng)強(qiáng)度,小球從原來位置下落到水平地面時(shí)的動(dòng)能不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的xOy平面直角坐標(biāo)系內(nèi),在xa的區(qū)域內(nèi),存在著垂直于xOy平面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),位于坐標(biāo)原點(diǎn)O的粒子源在xOy平面內(nèi)沿各個(gè)方向發(fā)射速率相同的同種帶正電的粒子.已知沿y軸正方向發(fā)射的粒子經(jīng)時(shí)間t0恰好從磁場(chǎng)的右邊界P(aa)射出磁場(chǎng).不計(jì)粒子的重力與相互作用力,求:

(1)粒子的比荷;

(2)磁場(chǎng)右邊界有粒子射出區(qū)域的長(zhǎng)度。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)以MN為邊界,左側(cè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1,右側(cè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2,B12B22T,比荷為2×106 C/kg的帶正電粒子從O點(diǎn)以v04×104 m/s的速度垂直于MN進(jìn)入右側(cè)的磁場(chǎng)區(qū)域,則粒子通過距離O點(diǎn)4cm的磁場(chǎng)邊界上的P點(diǎn)所需的時(shí)間為(  )

A. B.

C. D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,MN為豎直放置的光屏,光屏的左側(cè)有半徑為R、折射率為的透明半球體,O為球心,軸線OA垂直于光屏,O至光屏的距離OAR.一細(xì)束單色光垂直射向半球體的平面,在平面的入射點(diǎn)為B,OBR見求:

(1)光線從透明半球體射出時(shí),出射光線偏離原方向的角度.

(2)光線在光屏形成的光斑到A點(diǎn)的距離.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧,一端系在豎直放置、半徑為R的光滑圓環(huán)頂點(diǎn)P,另一端連接一套在圓環(huán)上且質(zhì)量為m的小球.開始時(shí)小球位于A點(diǎn),此時(shí)彈簧處于原長(zhǎng)且與豎直方向的夾角為45°,之后小球由靜止沿圓環(huán)下滑,小球運(yùn)動(dòng)的最低點(diǎn)B時(shí)的速率為v,此時(shí)小球與圓環(huán)之間的壓力恰好為零,已知重力加速度為g.下列分析正確的是(  )

A.輕質(zhì)彈簧的原長(zhǎng)為R

B.小球過B點(diǎn)時(shí),所受的合力為mgm

C.小球從AB的過程中,重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能

D.小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí),彈簧的彈性勢(shì)能為mgRmv2

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