如图所示,一个半径R=1.0m的圆弧形光滑轨道固定在竖直平面内,轨道的一个端点B和圆心O的连线与竖直方向夹角θ=60°,C为轨道最低点,D为轨道最高点.一个质量m=0.50kg的小球(视为质点)从空中A点以v0=4.0m/s的速度水平抛出,恰好从轨道的B端沿切线方向进入轨道.重力加速度g取10m/s2.试求:
1.小球抛出点A距圆弧轨道B端的高度h.
2.小球经过轨道最低点C时对轨道的压力FC.
3.小球能否到达轨道最高点D?若能到达,试求对D点的压力FD.若不能到达,试说明理由.
高二物理计算题简单题
如图所示,一个半径R=1.0m的圆弧形光滑轨道固定在竖直平面内,轨道的一个端点B和圆心O的连线与竖直方向夹角θ=60°,C为轨道最低点,D为轨道最高点.一个质量m=0.50kg的小球(视为质点)从空中A点以v0=4.0m/s的速度水平抛出,恰好从轨道的B端沿切线方向进入轨道.重力加速度g取10m/s2.试求:
1.小球抛出点A距圆弧轨道B端的高度h.
2.小球经过轨道最低点C时对轨道的压力FC.
3.小球能否到达轨道最高点D?若能到达,试求对D点的压力FD.若不能到达,试说明理由.
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高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,半径R=0.4 m的光滑圆弧轨道BC固定在竖直平面内,轨道的上端点B和圆心O的连线与水平方向的夹角θ=30°,下端点C为轨道的最低点且与粗糙水平面相切,一根轻质弹簧的右端固定在竖直挡板上.质量m=0.1 kg的小物块(可视为质点)从空中A点以v0=2 m/s的速度被水平抛出,恰好从B点沿轨道切线方向进入轨道,经过C点后沿水平面向右运动至D点时,弹簧被压缩至最短,C、D两点间的水平距离L=1.2 m,小物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.5,g取10 m/s2.求:
(1)小物块经过圆弧轨道上B点时速度vB的大小;
(2)小物块经过圆弧轨道上C点时对轨道的压力大小;
(3)弹簧的弹性势能的最大值Epm.
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如图所示,半径R=0.4m的光滑圆弧轨道BC固定在竖直平面内,轨道的上端点B和圆心O的连线与水平方向的夹角θ=30°,下端点C为轨道的最低点且与粗糙水平面相切,一根轻质弹簧的右端固定在竖直挡板上,质量m=0.1kg的小物块(可视为质点)从空中A点以v0=2m/s的速度被水平抛出,恰好从B点沿轨道切线方向进入轨道,经过C点后沿水平面向右运动至D点时,弹簧被压缩至最短,C、D两点间的水平距离L=1.2m,小物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.5,g=10m/s2.求:
(1)小物块经过圆弧轨道上B点的速度vB的大小;
(2)小物块经过圆弧轨道上C点时对轨道的压力大小;
(3)弹簧的弹性势能的最大值Epm.
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如图所示,半径R=0.4m的光滑圆弧轨道BC固定在竖直平面内,轨道的上端点B和圆心O的连线与水平方向的夹角=30°,下端点C为轨道的最低点且与粗糙水平面相切,一根轻质弹簧的右端固定在竖直挡板上,质量m=0.1kg的小物块(可视为质点)从空中A点以的速度被水平抛出,恰好从B点沿轨道切线方向进入轨道,经过C点后沿水平面向右运动至D点时,弹簧被压缩至最短,C、D两点间的水平距离L=1.2m,小物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.5,。求:
(1)小物块经过圆弧轨道上B点的速度的大小;
(2)小物块经过圆弧轨道上C点时对轨道的压力大小;
(3)弹簧的弹性势能的最大值。
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如图所示,竖直放置的光滑圆弧轨道半径为L,底端切线水平且轨道底端P距水平地面的高度也为L,Q为圆弧轨道上的一点,它与圆心O的连线OQ与竖直方向的夹角为60°.现将一质量为m,可视为质点的小球从Q点由静止释放,g=10m/s2,不计空气阻力.求:
(1)小球在P点时的速度大小;
(2)改变小球的释放位置,使小球落地点B到轨道底端P的正下方A的距离为2L,小球从释放到落地的运动过程中,重力做的功.
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如图所示,圆弧轨道ABC被竖直固定,其左端点A的切线沿竖直方向,圆心O与右端点C的连线与竖直方向夹角为θ=37°。现将可视为质点的质量为m=0.5kg的小球从A点由静止释放,小球从C点冲出后,最终垂直打在右方的竖直墙上的D点(未画出),C端与墙壁的水平距离为l=4.8m,不计一切摩擦和阻力,g=10m/s2,则下列说法正确的是:
A. 圆弧轨道的半径为6.25m
B. 小球在轨道最低点B对轨道的压力大小为10N
C. 从A到D的整个过程中,重力的功率先增加后减小
D. 从C到D重力的冲量为3N·s
高二物理多选题中等难度题查看答案及解析
如图所示,竖直平面内有一段不光滑的斜直轨道与光滑的圆形轨道相切,切点P与圆心O的连线与竖直方向的夹角为θ=60°,圆形轨道的半径为R,一质量为m的小物块从斜轨道上A点由静止开始下滑,然后沿圆形轨道运动,A点相对圆形轨道底部的高度h=7R,物块通过圆形轨道最高点C时,与轨道间的压力大小为3mg.求:
(1)物块通过轨道最高点时的速度大小?
(2)物块通过轨道最低点B时对轨道的压力大小?
(3)物块与斜直轨道间的动摩擦因数μ=?
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如图所示,光滑水平轨道与在竖直平面内的光滑圆弧轨道相切,O点为圆弧轨道的圆心,圆弧轨道的半径为1.0m,弹簧的一端固定在水平轨道的左端,OP是可绕O点转动的轻杆,其长度与轨道半径相同,且摆到某处就能停在该处。一小钢球A停放在光滑水平轨道上的某点处,小球的半径远小于圆弧轨道的半径。现在选用上述器材测定弹簧被压缩时的弹性势能。
1.还需要的器材有( )
A、天平 B、两把刻度尺(足够长) C、量角器(带三角函数表) D、测力计
2.以上测量实际上是把弹簧的弹性势能的测量转化为小球的_____________的测量,进而转化为小球的____________和_____________的直接测量。
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如图所示,B为半径为R的竖直光滑圆弧的左端点,B点和圆心C连线与竖直方向的夹角为α,—个质量为m的小球在圆弧轨道左侧的A点以水平速度v0抛出,恰好沿圆弧在B点的切线方向进入圆弧轨道,已知重力加速度为g,下列说法正确的是 ( )
A.AB连线与水平方向夹角为α
B.小球从A运动到B的时间
C.小球运动到B点时,重力的瞬时功率
D.小球运动到竖直圆弧轨道的最低点时,处于失重状态
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