如图所示,半径为的四分之三圆周轨道固定在竖直平面内,为圆轨道的圆心,为圆轨道的最高点,圆轨道内壁光滑,圆轨道右侧的水平面与圆心等高。质量为的小球从离点高度为处()的点由静止开始下落,从点进入圆轨道,重力加速度为)。
(1)小球能否到达点?试通过计算说明;
(2)求小球在最高点对轨道的压力范围;
(3)通过计算说明小球从点飞出后能否落在水平面上,若能,求落点与点水平距离的范围。
高三物理解答题困难题
如图所示,半径为的四分之三圆周轨道固定在竖直平面内,为圆轨道的圆心,为圆轨道的最高点,圆轨道内壁光滑,圆轨道右侧的水平面与圆心等高。质量为的小球从离点高度为处()的点由静止开始下落,从点进入圆轨道,重力加速度为)。
(1)小球能否到达点?试通过计算说明;
(2)求小球在最高点对轨道的压力范围;
(3)通过计算说明小球从点飞出后能否落在水平面上,若能,求落点与点水平距离的范围。
高三物理解答题困难题查看答案及解析
如图所示,半径为R的圆周轨道固定在竖直平面内,O为圆轨道的圆心,D为圆轨道的最高点,圆轨道内壁光滑,圆轨道右侧的水平面BC与圆心O等高.质量为m的小球从离B点高度为h处的A点由静止开始下落,从B点进入圆轨道,小球能通过圆轨道的最高点,并且在最高点对轨道的压力不超过3mg.现由物理知识推知,小球下落高度h与圆轨道半径R及小球经过D点时的速度vD之间的关系为
(1)求高度h应满足的条件;
(2)通过计算说明小球从D点飞出后能否落在水平面BC上,并求落点与B点水平距离的范围.
高三物理计算题中等难度题查看答案及解析
如图所示,在竖直平面内固定的圆形绝缘轨道的圆心为O、半径为r、内壁光滑,A.B两点分别是圆轨道的最低点和最高点,该区域存在方向水平向右的匀强电场,一质量为m、带负电的小球在轨道内侧做完整的圆周运动,(电荷量不变)经过C点时速度最大,O、C连线与竖直方向的夹角,CD为直径,重力加速度为g,求
(1)小球所受到的电场力的大小
(2)小球在A点速度多大时,小球经过D点时对圆轨道的压力最小
高三物理计算题极难题查看答案及解析
如图所示,在竖直平面内固定的圆形绝缘轨道的圆心在O点,半径为r,内壁光滑,A、B两点分别是圆弧的最低点和最高点。该区间存在方向水平向右的匀强电场,一质量为m、带负电的小球在轨道内侧做完整的圆周运动(电荷量不变),经C点时速度最大,O、C连线与竖直方向夹角θ=60°,重力加速度为g.
(1)求小球所受到的电场力大小;
(2)小球在A点速度多大时,小球经B点时对轨道的压力最小?
高三物理解答题困难题查看答案及解析
如图所示,在竖直平面内固定的圆形绝缘轨道的圆心在O点、半径为r,内壁光滑,A、B两点分别是圆弧的最低点和最高点。该区间存在方向水平向右的匀强电场,一质量为m、带负电的小球在轨道内侧做完整的圆周运动(电荷量不变),经C点时速度最大,O、C连线与竖直方向的夹角θ=60°,重力加速度为g。
1.求小球所受到的电场力大小;
2.小球在A点速度v0多大时,小球经B点时对轨道的压力最小?
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
如图所示,内壁光滑的圆形轨道半径为R,固定在竖直平面内,圆形轨道上的P、Q两点与圆心O等高,N为轨道的最高点;质量均为m的小球(可视为质点)A和B,以等大的速率v0同时从P处向上、向下滑入圆形轨道,若在运动过程中两球均未脱离圆形轨道,重力加速度为g。下列说法正确的是
A. 两球第一次相遇点一定在N、Q之间
B. 两球第一次相遇点可能在P、N之间
C. 两球从P点释放到第一次相遇,重力的冲量相同
D. 小球A通过最高点时的机械能小于小球B通过最低点时的机械能
高三物理多选题中等难度题查看答案及解析
如图所示,在竖直平面内有一个固定的内壁光滑的圆轨道。给在轨道最低点A点小球一个初速度. 使其在竖直面内做完整的圆周运动,圆轨道的半径为R,重力加速度大小为g,小球B在最低点A时的加速度大小与运动到最高点B点时的加速度大小的差值为
A. g B. 2g
C. 3g D. 4g
高三物理单选题中等难度题查看答案及解析
如图所示,内表面绝缘光滑的圆轨道位于竖直平面内,轨道半径为r,A、B分别为内轨道的最高点和最低点,圆心O固定电荷量为+Q的点电荷,质量为m、电荷量为-q的小球能在圆轨道内表面做完整的圆周运动,重力加速度为g,静电力常量为k
(1)若小球经过B点的速度为v0,求此时对轨道的压力大小;
(2)求小球经过A点最小速度的大小v;
(3)若小球经过A点对轨道的压力为mg,求经过B点时的动能Ek.
高三物理简答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,半径为R=0.5m,内壁光滑的圆轨道竖直固定在水平地面上。圆轨道底端与地面相切,一可视为质点的物块A以的速度从左侧入口向右滑入圆轨道,滑过最高点Q,从圆轨道右侧出口滑出后,与静止在地面上P点的可视为质点的物块B碰撞(碰撞时间极短),P点左侧地面光滑,右侧粗糙段和光滑段交替排列,每段长度均为L=0.1m,两物块碰后粘在一起做直线运动。已知两物块与各粗糙段间的动摩擦因数均为,物块A、B的质量均为,重力加速度g取。
(1)求物块A到达Q点时的速度大小v和受到的弹力F;
(2)若两物块最终停止在第k个粗糙段上,求k的数值;
(3)求两物块滑至第n(n<k)个光滑段上的速度与n的关系式。
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