如圖所示,一個(gè)半徑R=0.80m的四分之一光滑圓形軌道固定在豎直平面內(nèi),底端切線水平,距地面高度H=1.25m.在軌道底端放置一個(gè)質(zhì)量mB=0.30kg的小球B.另一質(zhì)量mA=0.10kg的小球A(兩球均視為質(zhì)點(diǎn))由圓形軌道頂端無(wú)初速釋放,運(yùn)動(dòng)到軌道底端與球B發(fā)生正碰,碰后球B水平飛出,其落到水平地面時(shí)的水平位移S=0.80m.忽略空氣阻力,重力加速度g取10m/s2,求:
(1)A、B碰前瞬間,A球?qū)壍缐毫Υ笮『头较?br />(2)B球離開(kāi)圓形軌道時(shí)的速度大。
分析:(1)A由光滑軌道滑下,機(jī)械能守恒,設(shè)小球A滾到軌道下端時(shí)速度為v1,由機(jī)械能守恒定律及牛頓第二定律列式即可求解;
(2)球B離開(kāi)軌道最低點(diǎn)后作平拋運(yùn)動(dòng),根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求出B球離開(kāi)圓形軌道底端時(shí)速率
解答:解:(1)A由光滑軌道滑下,機(jī)械能守恒,設(shè)小球A滾到軌道下端時(shí)速度為v1,
mAgR=
1
2
mAv12  
在底端,由牛頓第二定律:FN-mAg=mA
v2
R

代入數(shù)據(jù)解得:FN=3N
由牛頓第三定律知,球A對(duì)軌道的壓力大小為3N,方向豎直向下.
(2)物塊B離開(kāi)軌道最低點(diǎn)后作平拋運(yùn)動(dòng),設(shè)其飛行時(shí)間為t,離開(kāi)軌道下端時(shí)的速度為v2,則   
H=
1
2
gt2

s=v2t
代入數(shù)據(jù)解得:v2=1.6m/s
答:(1)A、B碰前瞬間,A球?qū)壍缐毫Υ笮?N,方向豎直向下;
(2)B球離開(kāi)圓形軌道時(shí)的速度大小為1.6m/s.
點(diǎn)評(píng):本題關(guān)鍵對(duì)兩個(gè)球塊的運(yùn)動(dòng)過(guò)程分析清楚,然后選擇機(jī)械能守恒定律和平拋運(yùn)動(dòng)基本公式求解.
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如圖所示,一個(gè)半徑R=0.80m的
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光滑圓弧軌道固定在豎直平面內(nèi),其下端切線水平,軌道下端距地面高度h=1.25m.在圓弧軌道的最下端放置一個(gè)質(zhì)量mB=0.30kg的小物塊B(可視為質(zhì)點(diǎn)).另一質(zhì)量mA=0.10kg的小物塊A(也可視為質(zhì)點(diǎn))由圓弧軌道頂端從靜止開(kāi)始釋放,運(yùn)動(dòng)到軌道最低點(diǎn)時(shí),與物塊B發(fā)生碰撞,碰后A物塊和B物塊粘在一起水平飛出.忽略空氣阻力,重力加速度g取10m/s2,求:
(1)物塊A與物塊B碰撞前對(duì)圓弧軌道最低點(diǎn)的壓力大。
(2)物塊A和B落到水平地面時(shí)的水平位移s的大。

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如圖所示,一個(gè)半徑R=1.0m的圓弧形光滑軌道固定在豎直平面內(nèi),軌道的一個(gè)端點(diǎn)B和圓心O的連線與豎直方向夾角θ=60°,C為軌道最低點(diǎn),D為軌道最高點(diǎn).一個(gè)質(zhì)量m=0.50kg的小球(視為質(zhì)點(diǎn))從空中A點(diǎn)以v0=4.0m/s的速度水平拋出,恰好從軌道的B端沿切線方向進(jìn)入軌道.重力加速度g取10m/s2.試求:
(1)小球拋出點(diǎn)A距圓弧軌道B端的高度h.
(2)小球經(jīng)過(guò)軌道最低點(diǎn)C時(shí)對(duì)軌道的壓力FC
(3)小球能否到達(dá)軌道最高點(diǎn)D?若能到達(dá),試求對(duì)D點(diǎn)的壓力FD.若不能到達(dá),試說(shuō)明理由.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,一個(gè)半徑R=0.80m的四分之一光滑圓形軌道固定在豎直平面內(nèi),底端切線水平,距地面高度H=1.25m.在軌道底端放置一個(gè)質(zhì)量mB=0.30kg的小球B.另一質(zhì)量mA=0.10kg的小球A(兩球均視為質(zhì)點(diǎn))由圓形軌道頂端無(wú)初速釋放,運(yùn)動(dòng)到軌道底端與球B發(fā)生正碰,碰后球B水平飛出,其落到水平地面時(shí)的水平位移S=0.80m.忽略空氣阻力,重力加速度g取10m/s2,求:
(1)A、B碰前瞬間,A球?qū)壍缐毫Υ笮『头较颍?br />(2)B球離開(kāi)圓形軌道時(shí)的速度大;
(3)A球與B球碰撞后瞬間,A球速度的大小和方向.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2008?上海模擬)如圖所示,一個(gè)半徑R、質(zhì)量m的均勻薄圓盤(pán)處在豎直方向上,可繞過(guò)其圓心O的水平轉(zhuǎn)動(dòng)軸無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng),現(xiàn)在其右側(cè)挖去圓心與轉(zhuǎn)軸O等高、直徑為R的一個(gè)圓,然后從圖示位置將其靜止釋放,則剩余部分
不能
不能
(填“能”或“不能”)繞O點(diǎn)作360°轉(zhuǎn)動(dòng),在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中具有的最大動(dòng)能為
mgR
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mgR
8

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