(10分)如图所示,AB和CDO都是处于竖直平面内的光滑圆弧形轨道,OA处于水 平位置。AB是半径为R=2m的1/4圆周轨道,CDO是半径为r=1m的半圆轨道,最高点O处固定一个竖直弹性档板。D为CDO轨道的中央点。BC段是水平粗糙轨道,与圆弧形轨道平滑连接。已知BC段水平轨道长L=2m,与小球之间的动摩擦因数μ=0.4。现让一个质量为m=1kg的小球P从A点的正上方距水平线OA高H处自由落下。(取g=10m/s2)
(1)当H=1.4m时,问此球第一次到达D点对轨道的压力大小。
(2)当H=1.4m时,试通过计算判断此球是否会脱离CDO轨道。如果会脱离轨道,求脱离前球在水平轨道经过的路程。如果不会脱离轨道,求静止前球在水平轨道经过的路程。
高三物理计算题中等难度题
如图所示,AB和CDO都是处于竖直平面内的光滑圆弧形轨道,OA处于水平位置。AB是半径为R=2 m的1/4圆周轨道,CDO是半径为r=1 m的半圆轨道,最高点O处固定一个竖直弹性挡板。D为CDO轨道的中央点。BC段是水平粗糙轨道,与圆弧形轨道平滑连接。已知BC段水平轨道长L=2 m,与小球之间的动摩擦因数μ=0.4。现让一个质量为m=1 kg的小球P从A点的正上方距水平线OA高H处自由下落。(取g=10 m/s2)
(1)当H=1.4 m时,问此球第一次到达D点对轨道的压力大小。
(2)当H=1.4 m时,试通过计算判断此球是否会脱离CDO轨道。如果会脱离轨道,求脱离前球在水平轨道经过的路程。如果不会脱离轨道,求静止前球在水平轨道经过的路程。
(3)为使小球仅仅与弹性板碰撞二次,且小球不会脱离CDO轨道,问H的取值范围。
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如图所示,AB和CDO都是处于竖直平面内的光滑圆弧形轨道,OA处于水平位置。AB是半径为R=2 m的1/4圆周轨道,CDO是半径为r=1 m的半圆轨道,最高点O处固定一个竖直弹性挡板。D为CDO轨道的中央点。BC段是水平粗糙轨道,与圆弧形轨道平滑连接。已知BC段水平轨道长L=2 m,与小球之间的动摩擦因数μ=0.4。现让一个质量为m=1 kg的小球P从A点的正上方距水平线OA高H处自由下落。(取g=10 m/s2)
(1)当H=1.4 m时,问此球第一次到达D点对轨道的压力大小。
(2)当H=1.4 m时,试通过计算判断此球是否会脱离CDO轨道。如果会脱离轨道,求脱离前球在水平轨道经过的路程。如果不会脱离轨道,求静止前球在水平轨道经过的路程。
(3)为使小球仅仅与弹性板碰撞二次,且小球不会脱离CDO轨道,问H的取值范围。
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如图所示,AB和CDO都是处于竖直平面内的光滑圆弧形轨道,OA处于水平位置。AB是半径为R=2 m的1/4圆周轨道,CDO是半径为r=1 m的半圆轨道,最高点O处固定一个竖直弹性挡板。D为CDO轨道的中央点。BC段是水平粗糙轨道,与圆弧形轨道平滑连接。已知BC段水平轨道长L=2 m,与小球之间的动摩擦因数μ=0.4。现让一个质量为m=1 kg的小球P从A点的正上方距水平线OA高H处自由下落。(取g=10 m/s2)
(1)当H=1.4 m时,问此球第一次到达D点对轨道的压力大小。
(2)当H=1.4 m时,试通过计算判断此球是否会脱离CDO轨道。如果会脱离轨道,求脱离前球在水平轨道经过的路程。如果不会脱离轨道,求静止前球在水平轨道经过的路程。
(3)为使小球仅仅与弹性板碰撞二次,且小球不会脱离CDO轨道,问H的取值范围。
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(10分)如图所示,AB和CDO都是处于竖直平面内的光滑圆弧形轨道,OA处于水 平位置。AB是半径为R=2m的1/4圆周轨道,CDO是半径为r=1m的半圆轨道,最高点O处固定一个竖直弹性档板。D为CDO轨道的中央点。BC段是水平粗糙轨道,与圆弧形轨道平滑连接。已知BC段水平轨道长L=2m,与小球之间的动摩擦因数μ=0.4。现让一个质量为m=1kg的小球P从A点的正上方距水平线OA高H处自由落下。(取g=10m/s2)
(1)当H=1.4m时,问此球第一次到达D点对轨道的压力大小。
(2)当H=1.4m时,试通过计算判断此球是否会脱离CDO轨道。如果会脱离轨道,求脱离前球在水平轨道经过的路程。如果不会脱离轨道,求静止前球在水平轨道经过的路程。
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(20分)如图所示,AB和CDO都是处于竖直平面内的光滑圆形轨道,OA处于水平位置.AB是半径为R=2m的圆周轨道,CDO是半径为r=1m的半圆轨道,最高点O处固定一个竖直弹性挡板.D为CDO轨道的中点.已知BC段是水平粗糙轨道,与圆弧形轨道平滑连接.已知BC段水平轨道长L=2m,与小球之间的动摩擦因数μ=0.4.现让一个质量为m=1kg的小球P从A点的正上方距水平线OA高H自由下落.(g=10m/s2)
(1)当H=8.55m时,问此球第一次到达O点对轨道的压力;
(2)当H=8.55m时,试通过计算判断此球是否会脱离CDO轨道.如果会脱离轨道,求脱离位置距C点的竖直高度.如果不会脱离轨道,求静止前球在水平轨道经过的路程;
(3)H取值满足什么条件时,小球会脱离CDO轨道?
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如图所示,ABCDO是处于竖直平面内的光滑轨道,AB是半径为R=15m的圆周轨道,CDO是直径为15m的半圆轨道。AB轨道和CDO轨道通过极短的水平轨道(长度忽略不计)平滑连接。半径OA处于水平位置,直径OC处于竖直位置。一个小球P从A点的正上方高H处自由落下,从A点进入竖直平面内的轨道运动(小球经过A点时无机械能损失)。当小球通过CDO轨道最低点C时对轨道的压力等于其重力的倍,取g为10m/s2。
1.试求高度H的大小;
2.试讨论此球能否到达CDO轨道的最高点O,并说明理由;
3.求小球沿轨道运动脱离轨道后第一次落回轨道上时的速度大小。
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