(19分)如图所示,光滑水平面上固定一半径为的光滑水平圆形轨道,过圆心相垂直的两虚线交圆弧于A、B、C、D四点,质量为的乙球静置于B处,质量为的甲球从A处沿圆弧切线方向以速度开始运动,到达B处与乙球发生碰撞,碰撞时间很短可忽略不计,碰撞为弹性碰撞,两小球可视为质点.当乙球刚运动到D处时,两小球发生第二次碰撞.求:
(1)第一次碰撞前甲所受轨道弹力的大小;
(2)甲、乙两球质量之比;
(3)甲与乙第二次碰撞后各自速度的大小.
高三物理计算题困难题
(19分)如图所示,光滑水平面上固定一半径为的光滑水平圆形轨道,过圆心相垂直的两虚线交圆弧于A、B、C、D四点,质量为的乙球静置于B处,质量为的甲球从A处沿圆弧切线方向以速度开始运动,到达B处与乙球发生碰撞,碰撞时间很短可忽略不计,碰撞为弹性碰撞,两小球可视为质点.当乙球刚运动到D处时,两小球发生第二次碰撞.求:
(1)第一次碰撞前甲所受轨道弹力的大小;
(2)甲、乙两球质量之比;
(3)甲与乙第二次碰撞后各自速度的大小.
高三物理计算题困难题查看答案及解析
如图所示,水平地面上固定一个光滑轨道ABC,该轨道由两个半径均为R的圆弧AB、 BC平滑连接而成,O1、O2分别为两段圆弧所对应的圆心,O1O2的连线竖直,O1D是一倾角为45°的虚线,现将一质量为m的小球(可视为质点)由轨道上P点(图中未标出)静止释放,重力加速度为g,求
(1)P点至少距离地面多高,小球可在B点脱离轨道
(2)P点距离地面多高,小球恰好可击中O1D线
高三物理填空题简单题查看答案及解析
如图所示,光滑绝缘的半圆形圆弧轨道ACD,固定在竖直面内,轨道处在垂直于轨道平面向里的匀强磁场中,半圆弧的直径AD水平,因弧的半径为R,匀强磁场的磁感应强度为B,在A端由静止释放一个带正电荷质量为m的金属小球甲,结果小球甲连续两次通过轨道最低点C时,对轨道的压力差为ΔF,小球运动过程始终不脱离轨道,重力加速度为g.求:
(1)小球甲经过轨道最低点C时的速度大小;
(2)小球甲所带的电量;
(3)若在圆弧轨道的最低点C放一个与小球甲完全相同的不带电的金属小球乙,让小球甲仍由轨道的A端由静止释放,则甲球与乙球发生弹性碰撞后的一瞬间,乙球对轨道的压力.(不计两球间静电力的作用)
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,光滑绝缘的半圆形圆弧轨道ACD,固定在竖直面内,轨道处在垂直于轨道平面向里的匀强磁场中,半圆弧的直径AD水平,因弧的半径为R,匀强磁场的磁感应强度为B,在A端由静止释放一个带正电荷质量为m的金属小球甲,结果小球甲连续两次通过轨道最低点C时,对轨道的压力差为ΔF,小球运动过程始终不脱离轨道,重力加速度为g.求:
(1)小球甲经过轨道最低点C时的速度大小;
(2)小球甲所带的电量;
(3)若在圆弧轨道的最低点C放一个与小球甲完全相同的不带电的金属小球乙,让小球甲仍由轨道的A端由静止释放,则甲球与乙球发生弹性碰撞后的一瞬间,乙球对轨道的压力.(不计两球间静电力的作用)
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,光滑绝缘的半圆形圆弧轨道ACD,固定在竖直面内,轨道处在垂直于轨道平面向里的匀强磁场中,半圆弧的直径AD水平,因弧的半径为R,匀强磁场的磁感应强度为B,在A端由静止释放一个带正电荷质量为m的金属小球甲,结果小球甲连续两次通过轨道最低点C时,对轨道的压力差为ΔF,小球运动过程始终不脱离轨道,重力加速度为g.求:
(1)小球甲经过轨道最低点C时的速度大小;
(2)小球甲所带的电量;
(3)若在圆弧轨道的最低点C放一个与小球甲完全相同的不带电的金属小球乙,让小球甲仍由轨道的A端由静止释放,则甲球与乙球发生弹性碰撞后的一瞬间,乙球对轨道的压力.(不计两球间静电力的作用)
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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
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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, 在M下方整个空间有垂直向里的匀强磁场,ACB为光滑固定的半圆形轨道,圆轨道半径为R, AB为半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的带负电小球,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,关于带电粒子的运动情况,下列说法错误的是( )
A.小球一定能沿半圆形轨道从B点离开轨道
B.小球在AC部分可能做匀速圆周运动
C.若小球能从B点离开,上升的高度一定小于H
D.小球沿半圆形轨道从A运动至C点时的速度可能为零
高三物理选择题中等难度题查看答案及解析
如图所示,半径为r=0.4m的圆形光滑轨道AB固定于竖直平面内,轨道与粗糙的水平地面相切于B点,CDE为固定于竖直平面内的一段内壁光滑的中空细管,DE段被弯成以O为圆心、半径R=0.2m的一小段圆弧,管的C端弯成与地面平滑相接,O点位于地面,OE连线竖直.可视为质点的物块,从A点由静止开始沿轨道下滑,经地面进入细管(物块横截面略小于管中空部分的横截面),物块滑到E点时受到细管下壁的支持力大小等于所受重力的.已知物块的质量m=0.4kg,g=10m/s2.
(1)求物块滑过E点时的速度大小v;
(2)求物块滑过地面BC过程中克服摩擦力做的功Wf
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