(10分)如图所示,两个半圆形的光滑细管道(管道内径远小于半圆形半径)在竖直平面内交叠,组成“S”字形通道。大半圆BC的半径R=0.9m,小半圆CD的半径r=0.7m。在“S”字形通道底部B连结一水平粗糙的细直管AB。一质量m=0.18kg的小球(可视为质点)从A点以V0=12m/s的速度向右进入直管道,经t1=0.5s 到达B点,在刚到达半圆轨道B点时,对B点的压力为NB=21.8N。(取重力加速度g=10m/s2)求:
(1)小球在B点的速度VB及小球与AB轨道的动摩擦因数m ?
(2)小球到达“S”字形通道的顶点D后,又经水平粗糙的细直管DE,从E点水平抛出,其水平射程S=3.2m。小球在E点的速度VE为多少?
(3)求小球在到达C点后的瞬间,小球受到轨道的弹力大小为多少?方向如何?
高二物理计算题简单题
(10分)如图所示,两个半圆形的光滑细管道(管道内径远小于半圆形半径)在竖直平面内交叠,组成“S”字形通道。大半圆BC的半径R=0.9m,小半圆CD的半径r=0.7m。在“S”字形通道底部B连结一水平粗糙的细直管AB。一质量m=0.18kg的小球(可视为质点)从A点以V0=12m/s的速度向右进入直管道,经t1=0.5s 到达B点,在刚到达半圆轨道B点时,对B点的压力为NB=21.8N。(取重力加速度g=10m/s2)求:
(1)小球在B点的速度VB及小球与AB轨道的动摩擦因数m ?
(2)小球到达“S”字形通道的顶点D后,又经水平粗糙的细直管DE,从E点水平抛出,其水平射程S=3.2m。小球在E点的速度VE为多少?
(3)求小球在到达C点后的瞬间,小球受到轨道的弹力大小为多少?方向如何?
高二物理计算题简单题查看答案及解析
如图所示,竖直平面内的轨道由一半径为4R、圆心角为的圆形的光滑滑槽C1和两个半径为R的半圆形光滑滑槽C2、C3以及一个半径为2R的半圆形光滑圆管C4组成,C4内径远小于R。C1、C2、C3、C4各衔接处平滑连接。现有一个比C4内径略小的、质量为m的小球,从与C4的最高点H等高的P点以一定的初速度向左水平抛出后,恰好沿C1的A端点沿切线从凹面进入轨道。已知重力加速度为g。求:
(1)小球在P点开始平抛的初速度的大小;
(2)小球能否依次顺利通过C1、C2、C3、C4各轨道而从I点射出?请说明理由;
(3)小球运动到何处,轨道对小球的弹力最大?最大值是多大?
高二物理计算题困难题查看答案及解析
如图所示,一个固定在竖直平面上的光滑半圆形管道,管道里有一个直径略小于管道内径的小球,小球在管道内做圆周运动,从点脱离后做平抛运动,经过时间1s后又恰好垂直与倾角为的斜面相碰。已知半圆形管道的半径为R=5m,小球可看做质点且其质量为m=5kg,重力加速度为。求:
(1)小球在斜面上的相碰点与点的水平距离;
(2)小球经过管道的点时,受到管道的作用力的大小和方向。
高二物理解答题简单题查看答案及解析
如图所示,一个固定在竖直平面上的光滑半圆形管道,管道里有一个直径略小于管道内径的小球,小球在管道内做圆周运动,从B点脱离后做平抛运动,经过后又恰好与倾角为的斜面垂直相碰。已知半圆形管道的半径为,小球可看作质点且其质量为,,求:
(1)小球在斜面上的相碰点C与B点的水平距离;
(2)小球通过管道上B点时对管道的压力大小和方向。
高二物理计算题困难题查看答案及解析
如图所示,一个固定在竖直平面上的光滑半圆形管道,管道里有一个直径略小于管道内径的小球,小球在管道内做圆周运动,从B点脱离后做平抛运动,经过0.3秒后又恰好垂直与倾角为45°的斜面相碰到已知圆轨道半径为R=1m,小球的质量为m=1kg,g取10m/s2,求:
(1)小球在斜面上的相碰点C与B点的水平距离
(2)小球经过圆弧轨道的B点时,受到轨道的作用力NB的大小和方向?
(3)小球经过圆弧轨道的A点时的速率.
高二物理解答题困难题查看答案及解析
如图所示,是某兴趣小组通过弹射器研究弹性势能的实验装置。半径为R的光滑半圆管道(管道内径远小于R)竖直固定于水平面上,管道最低点B恰与粗糙水平面相切,弹射器固定于水平面上。某次实验过程中,一个可看作质点的质量为m的小物块,将弹簧压缩至A处,已知A、B相距为L。弹射器将小物块由静止开始弹出,小物块沿圆管道恰好到达最髙点C。已知小物块与水平面间的动摩擦因素为μ,重力加速度为g,求:
(1)小物块到达B点时的速度VB及小物块在管道最低点B处受到的支持力;
(2)小物块在AB段克服摩擦力所做的功;
(3)弹射器释放的弹性势能Ep。
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如图所示,是某兴趣小组通过弹射器研究弹性势能的实验装置。半径为R的光滑半圆管道(管道内径远小于R)竖直固定于水平面上,管道最低点B恰与粗糙水平面相切,弹射器固定于水平面上。某次实验过程中,一个可看作质点的质量为m的小物块,将弹簧压缩至A处,已知A、B相距为L。弹射器将小物块由静止开始弹出,小物块沿圆管道恰好到达最髙点C。已知小物块与水平面间的动摩擦因素为μ,重力加速度为g,求:
(1)小物块到达B点时的速度VB及小物块在管道最低点B处受到的支持力;
(2)小物块在AB段克服摩擦力所做的功;
(3)弹射器释放的弹性势能Ep。
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如图所示,是某兴趣小组通过弹射器研究弹性势能的实验装置.半径为R的光滑半圆管道(管道内径远小于R)竖直固定于水平面上,管道最低点B恰与粗糙水平面相切,弹射器固定于水平面上.某次实验过程中,一个可看作质点的质量为m的小物块,将弹簧压缩至A处,已知A、B相距为L.弹射器将小物块由静止开始弹出,小物块沿圆管道恰好到达最髙点C.已知小物块与水平面间的动摩擦因素为μ,重力加速度为g,求:
(1)小物块到达B点时的速度vB及小物块在管道最低点B处受到的支持力;
(2)小物块在AB段克服摩擦力所做的功;
(3)弹射器释放的弹性势能Ep.
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如图所示,一个固定在竖直平面上的光滑圆形管道,管道里有一个直径略小于管道内径的小球,小球在管道内做圆周运动,下列说法中错误的是( )
A.小球通过管道最低点时,小球对管道的压力向下
B.小球通过管道最低点时,小球对管道的压力向上
C.小球通过管道最高点时,小球对管道的压力可能向上
D.小球通过管道最高点时,小球对管道可能无压力
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如图所示,圆管构成的半圆形轨道竖直固定在水平底面上,轨道半径R,MN为直径且与水平面垂直,直径略小于圆管内径的小球A以某速度冲进轨道,到达半圆轨道最高点M 时与静止于该处的质量为与A 相同的小球B 发生碰撞,碰后两球粘在一起飞出轨道,落地点距N 为 2R 。重力加速度为,忽略圆管内径,空气阻力及各处摩擦均不计,求
(1)粘合后的两球从飞出轨道到落地的时间;
(2) 小球 A 冲进轨道时速度v 的大小。
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