如图所示,半径为R的半圆形光滑轨道ABC固定在光滑水平桌面上,AOC为半圆形轨道的直径,一质量为m的小球放置在A点,某时刻,给小球施加一方向垂直AC、大小为F的水平恒力,在以后的运动过程中,下列说法正确的是( )
A.小球能够越过C点到达AC的左侧
B.小球运动过程中的最大速度为
C.小球运动过程中对轨道压力的最大值为3F
D.小球运动过程中对桌面的压力先增大后减小
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如图所示,半径为R的半圆形光滑轨道ABC固定在光滑水平桌面上,AOC为半圆形轨道的直径,一质量为m的小球放置在A点,某时刻,给小球施加一方向垂直AC、大小为F的水平恒力,在以后的运动过程中,下列说法正确的是( )
A.小球能够越过C点到达AC的左侧
B.小球运动过程中的最大速度为
C.小球运动过程中对轨道压力的最大值为3F
D.小球运动过程中对桌面的压力先增大后减小
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如图所示,ABC是光滑半圆形轨道,其直径AOC处于竖直方向,长为0.8m.半径OB处于水平方向.质量为m的小球自A点以初速度v水平射入,求:
(1)欲使小球沿轨道运动,其水平初速度v的最小值是多少?
(2)若小球的水平初速度v小于(1)中的最小值,小球有无可能经过B点?若能,求出水平初速度大小满足的条件,若不能,请说明理由.(g取10m/s2,小球和轨道相碰时无能量损失而不反弹)
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如图所示,桌面上有一轻质弹簧,左端固定在A点,自然状态时其右端B点位于桌面右侧边缘。水平桌面右侧有一竖直放置、半径R=0.3m的光滑半圆轨道MNP,桌面与轨道相切于M点。在以MP为直径的右侧和水平半径ON的下方部分有水平向右的匀强电场,场强的大小。现用质量m0=0.4kg的小物块a将弹簧缓慢压缩到C点,释放后弹簧恢复原长时物块恰停止在B点。用同种材料、质量为m=0.2kg、带+q的绝缘小物块b将弹簧缓慢压缩到C点,释放后,小物块b离开桌面由M点沿半圆轨道运动,恰好能通过轨道的最高点P。(取g= 10m/s2)
求:(1)小物块b经过桌面右侧边缘B点时的速度大小;
(2)释放后,小物块b在运动过程中克服摩擦力做的功;
(3)小物块b在半圆轨道运动中最大速度的大小。
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如图所示,桌面上有一轻质弹簧,左端固定在A点,自然状态时其右端B点位于桌面右侧边缘。水平桌面右侧有一竖直放置、半径R=0.3m的光滑半圆轨道MNP,桌面与轨道相切于M点。在以MP为直径的右侧和水平半径ON的下方部分有水平向右的匀强电场,场强的大小。现用质量m0=0.4kg的小物块a将弹簧缓慢压缩到C点,释放后弹簧恢复原长时物块恰停止在B点。用同种材料、质量为m=0.2kg、带+q的绝缘小物块b将弹簧缓慢压缩到C点,释放后,小物块b离开桌面由M点沿半圆轨道运动,恰好能通过轨道的最高点P。(取g= 10m/s2)求:
(1)小物块b经过桌面右侧边缘B点时的速度大小;
(2)释放后,小物块b在运动过程中克服摩擦力做的功;
(3)小物块b在半圆轨道运动中最大速度的大小。
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如图所示,MPQO为有界的竖直向下的匀强电场,电场强度为E,ABC为光滑固定的半圆形轨道,轨道半径为R,A、B为圆水平直径的两个端点,AC为圆弧。一个质量为m,电荷量为-q(q>0)的带电小球,从A点正上方高为H处由静止释放,并从A点沿切线进入半圆轨道。不计空气阻力及一切能量损失,关于带电小球的运动情况,下列说法正确的是( )
A. 小球在AC部分可能做匀速圆周运动
B. 小球一定能沿轨道运动到C点
C. 若小球能从B点离开,上升的高度一定小于H
D. 小球到达C点的速度可能为零
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如图所示,MPQO为有界的竖直向下的匀强电场,电场强度为E,ABC为光滑固定的半圆形轨道,轨道半径为R,A、B为圆水平直径的两个端点,AC为圆弧。一个质量为m,电荷量为-q(q>0)的带电小球,从A点正上方高为H处由静止释放,并从A点沿切线进入半圆轨道。不计空气阻力及一切能量损失,关于带电小球的运动情况,下列说法正确的是( )
A. 小球在AC部分可能做匀速圆周运动
B. 小球一定能沿轨道运动到C点
C. 若小球能从B点离开,上升的高度一定小于H
D. 小球到达C点的速度可能为零
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如图所示,ABC和DEF是固定在同一竖直平面内的两条光滑轨道,其中ABC的末端水平,DEF是半径为r=0.4m的半圆形轨道,其直径DF沿竖直方向,C、D可看作重合。现有一可视为质点的小球从轨道ABC上距C点高为H的地方由静止释放。(取g=10m/s2)
(1)若要使小球经C处水平进入轨道DEF且能沿轨道运动,H至少要有多高?
(2)若小球静止释放处离C点的高度h小于(1)中H的最小值,小球可击中与圆心等高的E点,求此h的值。
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