某物理课外兴趣小组设计了如图所示装置,AB段为一竖直细圆管,BPC是一个半径R=0.4m的半圆轨道,C端的下方有一质量M=2kg的小车,DEF为半径r=0.2m的半圆轨道,E为轨道最低点,左侧紧靠一固定障碍物。在直管的下方固定一锁定的处于压缩状态的轻质弹簧,弹簧上端放置一质量为m=1kg的小球(小球直径略小于圆管的直径,远远小于R、r,)。小球到B端的距离为,C、D间竖直距离为。某时刻,解除弹簧的锁定,小球恰好能通过BPC的最高点P,从C端射出后恰好从D端沿切线进入半圆轨道DEF,并能从F端飞出。若各个接触面都光滑,重力加速度取g=10m/s2,则:
(1)弹簧被释放前具有的弹性势能EP大小是多少;
(2)小球从F点飞出后能上升的最大高度是多少?
(3)小球下落返回到E点时对轨道的压力大小是多少?
高三物理解答题中等难度题
某物理课外兴趣小组设计了如图所示装置,AB段为一竖直细圆管,BPC是一个半径R=0.4m的半圆轨道,C端的下方有一质量M=2kg的小车,DEF为半径r=0.2m的半圆轨道,E为轨道最低点,左侧紧靠一固定障碍物。在直管的下方固定一锁定的处于压缩状态的轻质弹簧,弹簧上端放置一质量为m=1kg的小球(小球直径略小于圆管的直径,远远小于R、r,)。小球到B端的距离为,C、D间竖直距离为。某时刻,解除弹簧的锁定,小球恰好能通过BPC的最高点P,从C端射出后恰好从D端沿切线进入半圆轨道DEF,并能从F端飞出。若各个接触面都光滑,重力加速度取g=10m/s2,则:
(1)弹簧被释放前具有的弹性势能EP大小是多少;
(2)小球从F点飞出后能上升的最大高度是多少?
(3)小球下落返回到E点时对轨道的压力大小是多少?
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
某兴趣小组设计了如图所示的玩具轨道,其中“2008”四个等高数字用内壁光滑的薄壁细圆管弯成,固定在竖直平面内(所有数字均由圆或半圆组成,圆半径比细管的内径大得多),底端与水平地面相切。弹射装置将一个小物体(可视为质点)以va=5m/s的水平初速度由a点弹出,从b点进入轨道,依次经过“8002”后从p点水平抛出。小物体与地面ab段间的动摩擦因数μ=0.3,不计其他机械能损失。已知ab段长L=1.5m,数字“0”的半径R=0.2m,小物体质量m=0.01 kg,g=10 m/s2。求:
1.小物体从p点抛出后的水平射程。
2.小物体经过数字“0”的最高点时管道对小物体作用力的大小和方向。
高三物理计算题简单题查看答案及解析
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
某兴趣小组设计了如图所示的玩具轨道,其中“2008”四个等高数字用内壁光滑的薄壁细圆管弯成,固定在竖直平面内(所有数字均由圆或半圆组成,圆半径比细管的内径大得多),底端与水平地面相切.弹射装置将一个小物体(可视为质点)以va=5 m/s的水平初速度由a点弹出,从b点进入轨道,依次经过“8002”后从p点水平抛出.小物体与地面ab段间的动摩擦因数μ=0.3,不计其他机械能损失.已知ab段长L=1.5m,数字“0”的半径R=0.2m,小物体质量m=0.01 kg,g=10 m/s2.求:小物体从p点抛出时的速度.
高三物理计算题简单题查看答案及解析
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
某兴趣小组设计了如图所示的玩具轨道,其中“2008”四个等高数字用内壁光滑的薄壁细圆管弯成,固定在竖直平面内(所有数字均由圆或半圆组成,圆半径比细管的内径大得多),底端与水平地面相切。弹射装置将一个小物体(可视为质点)以va=5m/s的水平初速度由a点弹出,从b点进入轨道,依次经过“8002”后从p点水平抛出。小物体与地面ab段间的动摩擦因数u=0.3,不计其它机械能损失。已知ab段长L=1. 5m,数字“0”的半径R=0.2m,小物体质量m=0.01kg,g=10m/s2。
求:
1.小物体从p点抛出后的水平射程。
2.小物体经过数这“0”的最高点时管道对小物体作用力的大小和方向。
高三物理计算题困难题查看答案及解析
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
(原创)(16分)某兴趣小组设计了一种实验装置,用来研究碰撞问题,其模型如图所示,光滑轨道中间部分水平,右侧为位于竖直平面内半径为R的半圆,在最低点与直轨道相切.5个大小相同、质量不等的小球并列静置于水平部分,球间有微小间隔,从左到右,球的编号依次为0、1、2、3、4,球的质量依次递减,每球质量与其相邻左球质量之比为k(k<1).将0号球向左拉至左侧轨道距水平高h处,然后由静止释放,使其与1号球碰撞,1号球再与2号球碰撞……所有碰撞皆为无机械能损失的正碰(不计空气阻力,小球可视为质点,重力加速度为g).
(1)0号球与1号球碰撞后,1号球的速度大小v1;
(2)若已知h=0.1m,R=0.64m,要使4号球碰撞后能过右侧轨道的最高点,问k值为多少?
高三物理计算题困难题查看答案及解析
某兴趣小组设计了一种实验装置,用来研究碰撞问题,其模型如图所示,光滑轨道中间部分水平,右侧为位于竖直平面内半径为R的半圆,在最低点与直轨道相切.5个大小相同、质量不等的小球并列静置于水平部分,球间有微小间隔,从左到右,球的编号依次为0、1、2、3、4,球的质量依次递减,每球质量与其相邻左球质量之比为k(k<1).将0号球向左拉至左侧轨道距水平高h处,然后由静止释放,使其与1号球碰撞,1号球再与2号球碰撞…所有碰撞皆为无机械能损失的正碰(不计空气阻力,小球可视为质点,重力加速度为g).
1.0号球与1号球碰撞后,1号球的速度大小v1;
2.若已知h=0.1m,R=0.64m,要使4号球碰撞后能过右侧轨道的最高点,问k值为多少?
高三物理解答题困难题查看答案及解析