如图所示,光滑管状轨道ABC由直轨道AB和圆弧轨道BC组成,二者在B处相切并平滑连接,O为圆心,O、A在同一条水平线上,OC竖直,一直径略小于圆管直径的质量为m的小球,用细线穿过管道与质量为M的物块连接,将小球由A点静止释放,当小球运动到B处时细线断裂,小球继续运动。已知弧形轨道的半径为R= m,所对应的圆心角为53°,sin53°=0.8,cos53°=0.6,g=10 m/s2.
(1)若M=5m,求小球在直轨道部分运动时的加速度大小。
(2)若M=5m,求小球从C点抛出后下落高度h= m时到C点的水平位移。
(3)M、m满足什么关系时,小球能够运动到C点?
高二物理简答题中等难度题
如图所示,光滑管状轨道ABC由直轨道AB和圆弧轨道BC组成,二者在B处相切并平滑连接,O为圆心,O、A在同一条水平线上,OC竖直,一直径略小于圆管直径的质量为m的小球,用细线穿过管道与质量为M的物块连接,将小球由A点静止释放,当小球运动到B处时细线断裂,小球继续运动。已知弧形轨道的半径为R= m,所对应的圆心角为53°,sin53°=0.8,cos53°=0.6,g=10 m/s2.
(1)若M=5m,求小球在直轨道部分运动时的加速度大小。
(2)若M=5m,求小球从C点抛出后下落高度h= m时到C点的水平位移。
(3)M、m满足什么关系时,小球能够运动到C点?
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如图所示,竖直平面内的光滑固定轨道由四分之一圆弧AB和二分之一圆弧BC组成,两者在最低点B处平滑连接. 过BC圆弧的圆心O有厚度不计的水平挡板和竖直挡板各一块,挡板与圆弧轨道之间有宽度很小的缝隙. AB弧的半径为2R,BC弧的半径为R. 一个直径略小于缝宽,质量为m的小球在A点正上方R处由静止开始自由下落,经A点沿圆弧轨道运动,不考虑小球撞到挡板以后反弹,重力加速度为g.求:
(1) 小球自由下落到A点时的速度大小;
(2) 小球到达C点时,轨道对它的弹力大小;
(3) 小球距A点h处自由落下进入轨道,经C点抛出,在水平挡板上的落点到O点的距离x随h变化的关系式,并在图中画出x2-h图象.
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如图所示,竖直平面内的光滑固定轨道由四分之一圆弧AB和二分之一圆弧BC组成,两者在最低点B处平滑连接. 过BC圆弧的圆心O有厚度不计的水平挡板和竖直挡板各一块,挡板与圆弧轨道之间有宽度很小的缝隙. AB弧的半径为2R,BC弧的半径为R. 一个直径略小于缝宽,质量为m的小球在A点正上方R处由静止开始自由下落,经A点沿圆弧轨道运动,不考虑小球撞到挡板以后反弹,重力加速度为g.求:
(1) 小球自由下落到A点时的速度大小;
(2) 小球到达C点时,轨道对它的弹力大小;
(3) 小球距A点h处自由落下进入轨道,经C点抛出,在水平挡板上的落点到O点的距离x随h变化的关系式,并在图中画出x2-h图象.
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(题文)竖直平面内的轨道ABC由水平滑道AB与光滑的四分之一圆弧道BC平滑连接组成,轨道放在光滑的水平面上。一个质量为m=1kg的小物块(可视为质点)从轨道的A端以初速度v0=8m/s冲上水平滑道AB,沿着轨道运动,由CB弧滑下后停在水平滑道AB的中点。已知轨道ABC的质量为M=3kg。求:
(1)小物块和滑道相对静止时共同的速度;
(2)若小物块恰好不从C端离开滑道,圆弧滑道的半径R应是多大?
(3)若增大小物块的初速度,使得小物块冲出轨道后距离水平滑道AB的最大高度是2R,小物块的初速度应多大。
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如图所示,在竖直平面内,为水平放置的绝缘粗糙轨道,为竖直放置的足够长绝缘粗糙轨道, 与通过四分之一绝缘光滑圆弧形轨道平滑连接,圆弧的圆心为,半径,轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,电场强度的大小 .现有质量、电荷量的带电体(可视为质点)从点由静止开始运动,已知,带电体与轨道、的动摩擦因数均为.假定带电体与轨道之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等.取,求:
(1)带电体运动到圆弧形轨道点时的速度;
(2)带电体最终停在何处?
(3)带电体到达点后经多长时间停止运动
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如图所示,在竖直平面内, 为水平放置的绝缘粗糙轨道, 为竖直放置的足够长绝缘粗糙轨道, 与通过四分之一绝缘光滑圆弧形轨道平滑连接,圆弧的圆心为,半径,轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,电场强度的大小,现有质量,电荷量的带电体(可视为质点).从点由静止开始运动,已知,带电体与轨道、间的动摩擦因数均为,假定带电体与轨道之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等.求:(取)
(1)带电体运动到圆弧轨道点时的速度大小.
(2)带电体最终停在何处.
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如图所示,在竖直平面内,为水平放置的绝缘粗糙轨道,为竖直放置的足够长绝缘粗糙轨道,与通过四分之一绝缘光滑圆弧形轨道平滑连接,圆弧的圆心为,半径,轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,电场强度的大小,现有质量,电荷量的带电体(可视为质点).从点由静止开始运动,已知,带电体与轨道、间的动摩擦因数均为,假定带电体与轨道之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等.求:(取)
(1)带电体运动到圆弧轨道点时的速度大小.
(2)带电体最终停在何处.
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如图所示,在竖直平面内,AB为水平放置的绝缘粗糙轨道,CD为竖直放置的足够长绝缘粗糙轨道,AB与CD通过四分之一绝缘光滑圆弧形轨道平滑连接,圆弧的圆心为O,半径R=0.50 m,轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,电场强度的大小E=1.0×104 N/C,现有质量m=0.20 kg,电荷量q=8.0×10-4 C的带电体(可视为质点),从A点由静止开始运动,已知SAB=1.0 m,带电体与轨道AB、CD间的动摩擦因数均为0.5。假定带电体与轨道之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等 (取g=10 m/s2)。求:
(1)带电体运动到圆弧形轨道C点时的速度;
(2)带电体最终停在何处.
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如图所示,在竖直平面内,AB为水平放置的绝缘粗糙轨道,CD为竖直放置的足够长绝缘粗糙轨道,AB与CD通过四分之一绝缘光滑圆弧形轨道平滑连接,圆弧的圆心为O,半径R=0.50 m,轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,场强的大小E=1.0×104 N/C,现有质量m=0.20 kg,电荷量q=8.0×10-4 C的带电体(可视为质点),从A点由静止开始运动,已知sAB=1.0 m,带电体与轨道AB、CD间的动摩擦因数均为0.5.假定带电体与轨道之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等.求:(g=10 m/s2)
(1)带电体运动到圆弧形轨道C点时的速度;
(2)带电体最终停在何处.
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