如图所示,轨道ABCDE是研究小球在竖直平面内做圆周运动的条件的简易装置,A到水平桌面的高度为H,最低点B处的入、出口靠近但相互错开,C是半径R=10cm的圆形轨道的最高点,DE部分水平,且恰好与圆形轨道的圆心O1等高,水平桌面上的点O2位于E点的正下方。经过多次实验发现,将一质量m=10g的小球从轨道AB上的某一位置A由静止释放,小球恰能通过C点沿轨道运动,不计小球与轨道的摩擦阻力以及空气阻力。(g=10m/s2)
(1)求出A到水平桌面的高度H;
(2)求出小球在B点对圆轨道压力的大小;
(3)若A距水平桌面高H1=0.3m,小球仍由静止释放,到达E点离开轨道后落在水平桌面上,求落点与O2之间的水平距离x。
【答案】(1)求出A到水平桌面的高度H为0.25m;
(2)小球在B点对圆轨道压力的大小为0.6N;
(3)落点与O2之间的水平距离x为。
(2)小球在B点对圆轨道压力的大小为0.6N;
(3)落点与O2之间的水平距离x为
2
5
m
【解答】
【点评】
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发布:2024/10/23 4:0:1组卷:114引用:4难度:0.7
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(1)若滑块刚好能到N处,求其初速度大小v0;
(2)若滑块恰能运动到半圆轨道的最高点Q,求其在水平轨道上的落点到N点的距离x;
(3)求满足(2)条件的滑块通过P点时对轨道的压力大小F。发布:2024/10/22 2:0:1组卷:44引用:7难度:0.5 -
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(1)运动员达到C点时的速度;
(2)运动员从C点运动到D点的时间;
(3)运动员和雪橇在D点受到的弹力大小。发布:2024/10/1 8:0:2组卷:14引用:1难度:0.5 -
3.如图所示,竖直平面内有一半径为R的半圆形光滑绝缘轨道,其底端B与光滑绝缘水平轨道相切,整个系统处在竖直向上的匀强电场中,一质量为m,带正电的小球以v0的初速度沿水平面向右运动,通过圆形轨道恰能到达圆形轨道的最高点C,从C点飞出后落在水平面上的D点,试求:
(1)小球到达C点时的速度vc;
(2)BD间的距离s;
(3)小球通过B点时对轨道压力N。发布:2024/10/19 15:0:1组卷:48引用:1难度:0.5