如圖所示，光滑圓柱半徑為R，被固定在水平平臺(tái)上，用輕繩跨過(guò)圓柱體與兩小球m1、m2相連（m1、m2分別為它們的質(zhì)量），開(kāi)始時(shí)讓m1放在平臺(tái)上，兩邊繩繃直，兩球從靜止開(kāi)始m1上升，m2下降．當(dāng)m1上升到圓柱的最高點(diǎn)時(shí)，球m1對(duì)軌道的壓力0.2m1g，求：

   （1）小球m1上升到圓柱的最高點(diǎn)時(shí)，速度多大？（用g、R表示）

   （2）兩球從靜止開(kāi)始至m1上升到圓柱的最高點(diǎn)，系統(tǒng)減少的勢(shì)能為多少？

   （3）m2應(yīng)為m1的多少倍？

 

【答案】

（1）

（2）

（3）

【解析】（1）當(dāng)m1­上升到圓柱的最高點(diǎn)時(shí)，

  （2分）

  （1分）

   （2）兩球從靜止開(kāi)始至m1上升到圓柱的最高點(diǎn)，

m1與m2組成的系統(tǒng)減少的勢(shì)能為：   （2分）

   （3）根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒：

   （2分）

   （2分）

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，光滑水平面上固定著一半徑為R的光滑半圓柱體，半圓柱體的軸線過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)O，在x＜0 一側(cè)的整個(gè)空間存在電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E、方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)一個(gè)質(zhì)量為m、帶正電荷q的小滑塊，從水平面上的A點(diǎn)由靜止釋放，到達(dá)B點(diǎn)后沿半圓柱面繼續(xù)上滑（B點(diǎn)處有一光滑小圓弧面連接水平面與半圓柱面），達(dá)到半圓柱面頂點(diǎn)C時(shí)，小滑塊對(duì)半圓柱面的壓力恰好為零，離開(kāi)柱面后小滑塊落到水平上的P點(diǎn)．試求：
（1）AB間的距離；
（2）BP間的距離．

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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，半圓柱體P放在粗糙的水平面上，一個(gè)光滑均勻的小圓柱體Q，受到一個(gè)始終與兩圓心連線垂直的力F作用，在F的作用下緩慢地由最低端移到半圓柱的頂端的過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是（　　）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（2012?鹽城二模）如圖所示，半徑為1m的半圓柱體固定在水平面上，小球A和B通過(guò)輕繩相連，靜止在光滑的圓柱面上，與豎直方向的夾角分別為37°和53°．OO’右側(cè)有一特殊區(qū)域，可以對(duì)A球施加豎直恒力作用，而對(duì)B沒(méi)有力的作用．某時(shí)刻小球受到干擾失去平衡，從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，A沿圓柱面向上，B沿圓柱面向下，當(dāng)A球剛進(jìn)入特殊區(qū)域時(shí)剪斷輕繩，恰能離開(kāi)圓柱面落到水平面上．已知A球的質(zhì)量為1Kg，sin37°=0.6，cossin37°=0.8，重力加速度g=10m/s2．求
（1）B球質(zhì)量
（2）A球進(jìn)入特殊區(qū)域前瞬間圓柱體對(duì)它的支持力
（3）A球落地點(diǎn)與O點(diǎn)的距離．

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科目：高中物理 來(lái)源：2013屆山西省高一下學(xué)期期中物理試題 題型：選擇題

如圖所示，光滑的半圓柱體的半徑為R，其上方有一個(gè)曲線軌道AB，軌道底端水平并與半圓柱體頂端相切，質(zhì)量為m的小球沿軌道滑至底端(也就是半圓柱的頂端)B點(diǎn)時(shí)的速度大小為，方向沿水平方向，若小球在水平面上的落點(diǎn)為C(圖中未畫(huà)出)，則

A．小球?qū)⒀貓A柱體表面做圓周運(yùn)動(dòng)滑至C點(diǎn)

B．小球?qū)⒆銎綊佭\(yùn)動(dòng)到達(dá)C點(diǎn)

C．O、C之間的距離為R

D．O、C之間的距離為R

 

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，光滑的半圓柱體的半徑為R，其上方有一個(gè)曲線軌道AB，軌道底端水平并與半圓柱體頂端相切，質(zhì)量為m的小球沿軌道滑至底端(也就是半圓柱的頂端)B點(diǎn)時(shí)的速度大小為，方向沿水平方向，若小球在水平面上的落點(diǎn)為C(圖中未畫(huà)出)，則

A．小球?qū)⒀貓A柱體表面做圓周運(yùn)動(dòng)滑至C點(diǎn)

B．小球?qū)⒆銎綊佭\(yùn)動(dòng)到達(dá)C點(diǎn)

C．O、C之間的距離為R

D．O、C之間的距離為R

 

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