某游樂場開發(fā)了一個名為“翻天滾地”的游樂項目。原理圖如圖所示:一個圓弧形光滑圓管軌道ABC,放置在豎直平面內(nèi),軌道半徑為R,在A 點與水平地面AD相接,地面與圓心O等高,MN 是放在水平地面上長為3R、厚度不計的減振墊,左端M正好位于A點.讓游客進(jìn)入一個中空的透明彈性球,人和球的總質(zhì)量為m,球的直徑略小于圓管直徑。將球(內(nèi)裝有參與者)從A處管口正上方某處由靜止釋放后,游客將經(jīng)歷一個“翻天滾地”的刺激過程。不考慮空氣阻力,彈性球可看作質(zhì)點。那么以下說法中正確的是  (     )

A.要使球能從C點射出后能打到墊子上,則球經(jīng)過C點時的速度至少為

B.要使球能從C點射出后能打到墊子上,則球經(jīng)過C點時的速度至少為

C.若球從C點射出后恰好能打到墊子的M端,則球經(jīng)過C點時對管的作用力大小為

D.要使球能通過C點落到墊子上,球離A點的最大高度是

 

【答案】

 BCD

【解析】

試題分析: 小球離開C點做平拋運動,落到M點時水平位移為R,豎直下落高度為R,根據(jù)運動學(xué)公式可得:

R=,運動時間t=,從C點射出的速度為v1==,所以,A錯B對;設(shè)小球以v1經(jīng)過C點受到管子對它的作用力為FN,由向心力公式可得:mg-FN=,解得, FN=,所以C正確;小球下降的高度最高時,小球運動的水平位移為4R,打到N點.設(shè)能夠落到N點的水平速度為v2,根據(jù)平拋運動求得:v2=,設(shè)小球下降的最大高度為H,根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知:mg(H-R)=,解得H=5R,所以D正確。

考點:機(jī)械能守恒定律;牛頓第二定律;平拋運動;向心力.

 

練習(xí)冊系列答案
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精英家教網(wǎng)某游樂場開發(fā)了一個名為“翻天滾地”的游樂項目.原理圖如圖所示:一個
3
4
圓弧形光滑圓管軌道ABC,放置在豎直平面內(nèi),軌道半徑為R,在A 點與水平地面AD相接,B點為圓軌道最低點,地面與圓心O等高,MN 是放在水平地面上長為3R、厚度不計的減振墊,左端M正好位于A點.讓游客進(jìn)入一個中空的透明彈性球,人和球的總質(zhì)量為m,球的直徑略小于圓管直徑.將球(內(nèi)裝有參與者)從A處管口正上方某處由靜止釋放后,游客將經(jīng)歷一個“翻天滾地”的刺激過程,不考慮空氣阻力,球視為質(zhì)點.那么以下說法中正確的是(  )
A、要使球能從C點射出后能打到墊子上,則球經(jīng)過C點時的速度至少為
gR
B、球從A到B的過程中重力的功率先減小后增大
C、若球從C點射出后恰好能打到墊子的M端,則球經(jīng)過C點時對管外壁壓力大小為
mg
2
D、要使球能通過C點落到墊子上,球離A點的最大高度是5R

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某游樂場開發(fā)了一個名為翻天滾地的游樂項目。原理圖如圖所示:一個3/4圓弧形光滑圓管軌道ABC,放置在豎直平面內(nèi),軌道半徑為R,在A 點與水平地面AD相接,地面與圓心O等高,MN 是放在水平地面上長為3R、厚度不計的減振墊,左端M正好位于A點.讓游客進(jìn)入一個中空的透明彈性球,人和球的總質(zhì)量為m,球的直徑略小于圓管直徑。將球(內(nèi)裝有參與者)從A處管口正上方某處由靜止釋放后,游客將經(jīng)歷一個翻天滾地的刺激過程。不考慮空氣阻力。那么以下說法中錯誤的是

A.要使球能從C點射出后能打到墊子上,則球經(jīng)過C點時的速度至少為

B.要使球能從C點射出后能打到墊子上,則球經(jīng)過C點時的速度至

C.若球從C點射出后恰好能打到墊子的M端,則球經(jīng)過C點時對管的作用力大小為

D.要使球能通過C點落到墊子上,球離A點的最大高度是

 

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A.要使球能從C點射出后能打到墊子上,則球經(jīng)過C點時的速度至少為

B.要使球能從C點射出后能打到墊子上,則球經(jīng)過C點時的速度至少為

C.若球從C點射出后恰好能打到墊子的M端,則球經(jīng)過C點時對管的作用力大小為[

D.要使球能通過C點落到墊子上,球離A點的最大高度是

 

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A.要使球能從C點射出后能打到墊子上,則球經(jīng)過C點時的速度至少為

B.要使球能從C點射出后能打到墊子上,則球經(jīng)過C點時的速度至少為

C.若球從C點射出后恰好能打到墊子的M端,則球經(jīng)過C點時對管的作用力大小為

D.要使球能通過C點落到墊子上,球離A點的最大高度是

 

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