如图所示,在竖直面内有一个光滑弧形轨道,其末端水平,且与处于同一竖直面内光滑圆形轨道的最低端相切,并平滑连接. 、两滑块(可视为质点)用轻细绳拴接在一起,在它们中间夹住一个被压缩的微小轻质弹簧.两滑块从弧形轨道上的某一高度由静止滑下,当两滑块刚滑入圆形轨道最低点时拴接两滑块的绳突然断开,弹簧迅速将两滑块弹开,其中前面的滑块沿圆形轨道运动恰能通过轨道最高点.已知圆形轨道的半径,滑块的质量.滑块的质量,两滑块开始下滑时距圆形轨道底端的高度,重力加速度取,空气阻力可忽略不计.求:
(1)、两滑块一起运动到圆形轨道最低点时速度的大小.
(2)滑块被弹簧弹开时的速度大小.
(3)弹簧在将两滑块弹开的过程中释放的弹性势能.
高二物理解答题中等难度题
如图所示,在竖直面内有一个光滑弧形轨道,其末端水平,且与处于同一竖直面内光滑圆形轨道的最低端相切,并平滑连接. 、两滑块(可视为质点)用轻细绳拴接在一起,在它们中间夹住一个被压缩的微小轻质弹簧.两滑块从弧形轨道上的某一高度由静止滑下,当两滑块刚滑入圆形轨道最低点时拴接两滑块的绳突然断开,弹簧迅速将两滑块弹开,其中前面的滑块沿圆形轨道运动恰能通过轨道最高点.已知圆形轨道的半径,滑块的质量.滑块的质量,两滑块开始下滑时距圆形轨道底端的高度,重力加速度取,空气阻力可忽略不计.求:
(1)、两滑块一起运动到圆形轨道最低点时速度的大小.
(2)滑块被弹簧弹开时的速度大小.
(3)弹簧在将两滑块弹开的过程中释放的弹性势能.
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,在同一水平面内的光滑平行金属导轨MN、与均处于竖直面内的半圆形光滑金属轨道NP、平滑连接,半圆轨道的半径均为r=0.5m,导轨间距L=1m,水平导轨左侧接有R=2Ω的定值电阻,水平轨道的区域内有竖直向下的匀强磁场,磁场区域的宽度d=1m.一质量为m=0.2kg、电阻为R0=0.5Ω、长度为L=1m的导体棒ab放置在水平导轨上距磁场左边界s处,在与导体棒垂直、大小为2N的水平恒力F的作用下从静止开始运动,导体棒运动过程中始终与导轨垂直并与导轨接触良好,导体棒进入磁场后做匀速运动,当导体棒运动至时撤去F,结果导体棒恰好能运动到半圆形轨道的最高点.已知重力加速度g取10m/s2,导轨电阻忽略不计.
(1)求匀强磁场的磁感应强度B的大小及s的大小;
(2)若导体棒运动到时撤去拉力,试判断导体棒能不能运动到半圆轨道上.如果不能,说明理由;如果能,试再判断导体棒沿半圆轨道运动时会不会脱离轨道.
(3)求在(2)问中最终电阻R上产生的焦耳热.
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如图所示,位于竖直面内的曲线轨道的最低点B的切线沿水平方向,且与一位于同一竖直面内、半径R=0.40m的光滑圆形轨道平滑连接。现有一质量m=0.10kg的滑块(可视为质点),从位于轨道上的A点由静止开始滑下,滑块经B点后恰好能通过圆形轨道的最高点C。已知A点到B点的高度h=1.5m,重力加速度g=10m/s2,空气阻力可忽略不计,求:
(1)滑块通过圆形轨道B点时对轨道的压力大小;
(2)滑块从A点滑至B点的过程中,克服摩擦阻力所做的功。
高二物理计算题中等难度题查看答案及解析
如图所示是某游乐场过山车的娱乐装置原理图,弧形轨道末端与一个半径为R的光滑圆轨道平滑连接,两辆质量均为m的相同小车(大小可忽略),中间夹住一轻弹簧后连接一起,两车从光滑弧形轨道上的某一高度由静止滑下,当两车刚滑入圆环最低点时连接两车的挂钩突然断开,弹簧将两车弹开,其中后车刚好停在圆环最低点处,前车沿圆环轨道运动恰能越过圆弧轨道最高点.求:
(1)前车被弹出时的速度.
(2)把前车弹出过程中弹簧释放的弹性势能.
(3)两车下滑的高度h.
高二物理计算题简单题查看答案及解析
如图所示是某游乐场过山车的娱乐装置原理图,弧形轨道末端与一个半径为R的光滑圆轨道平滑连接,两辆质量均为m的相同小车(大小可忽略),中间夹住一轻弹簧后连接一起,两车从光滑弧形轨道上的某一高度由静止滑下,当两车刚滑入圆环最低点时连接两车的挂钩突然断开,弹簧将两车弹开,其中后车刚好停在圆环最低点处,前车沿圆环轨道运动恰能越过圆弧轨道最高点.求:
(1)前车被弹出时的速度.
(2)把前车弹出过程中弹簧释放的弹性势能.
(3)两车下滑的高度h.
高二物理计算题简单题查看答案及解析
(14分)光滑水平面AB与竖直面内的粗糙半圆形导轨在B点平滑连接,导轨半径为R,一个质量m的小物块在A点以v0=3的速度向B点运动,如图所示,AB=4R,物块沿圆形轨道通过最高点C后做平抛运动,最后恰好落回出发点A。(g取10 m/s2),求:
(1)物块在C点时的速度大小vC;
(2)物块在C点处对轨道的压力大小FN;
(3)物块从B到C过程阻力所做的功。
高二物理计算题中等难度题查看答案及解析
如图所示是某游乐场过山车的娱乐装置原理图,弧形轨道末端与一个半径为R的光滑圆轨道平滑连接,两辆质量均为m的相同小车(大小可忽略),中间夹住一轻弹簧后连接在一起,两车从光滑弧形轨道上的某一高度由静止滑下,当两车刚滑入圆环最低点时连接两车的挂钩突然断开,弹簧将两车弹开,其中后车刚好停下,前车沿圆环轨道运动恰能越过圆弧轨道最高点,求:
(1)前车被弹出时的速度;
(2)前车被弹出的过程中弹簧释放的弹性势能;
(3)两车从静止下滑到最低点的高度h。
高二物理简答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,光滑水平面AB与竖直面内的半圆形导轨在B点平滑连接,导轨半径为R,一个质量为m的小球将弹簧压缩至A处。小球从A处由静止释放被弹开后,经过B点进入导轨时对导轨的压力大小为8mg,然后小球沿轨道向上运动恰能运动到C点(已知重力加速度为g),求:
(1)释放小球前弹簧的弹性势能;
(2)小球从B运动到C的过程中克服摩擦阻力做的功.
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如图所示,光滑绝缘的细圆管弯成半径为R的1/4圆弧形,固定在竖直面内,管口B与圆心O等高,管口C与水平轨道平滑连接.质量为m的带正电小球(小球直径略小于细圆管直径)从管口B正上方的A点自由下落,A、B间距离为4R,从小球进入管口开始,整个空间中突然加上一个竖直向上的匀强电场,小球经过管口C滑上水平轨道,已知小球经过管口C时,对管底的压力为10mg,小球与水平轨道之间的动摩擦因素为μ.设小球在运动过程中电荷量没有改变,重力加速度为g, 求:
(1)小球到达B点时的速度大小;
(2)匀强电场场强大小;
(3)小球在水平轨道上运动的距离.
高二物理计算题极难题查看答案及解析
如图是一个设计“过山车”的试验装置的原理示意图。斜面AB与竖直面内的圆形轨道在B点平滑连接。斜面AB和圆形轨道都是光滑的。圆形轨道半径为R。一个质量为m的小车(可视为质点)在A点由静止释放沿斜面滑下,小车恰能通过圆形轨道的最高点C。已知重力加速度为g。
求:(1)A点距水平面的高度h;
(2)B点轨道对小车支持力的大小。
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