如图,竖直固定轨道abcd段光滑,长为L=1.0m的平台de段粗糙,abc段是以O为圆心的圆弧.小球A和B紧靠一起静止于e处,B的质量是A的4倍.两小球在内力作用下突然分离,A分离后向左

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 平抛运动/2022-09-19 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图,竖直固定轨道abcd段光滑,长为L=1.0m的平台de段粗糙,abc段是以O为圆心的圆弧.小球A和B紧靠一起静止于e处,B的质量是A的4倍.两小球在内力作用下突然分离,A分离后向左始终沿轨道运动,与de段的动摩擦因数μ=0.2,到b点时轨道对A的支持力等于A的重力的
3
5
,B分离后平抛落到f点,f到平台边缘的水平距离S=0.4m,平台高h=0.8m,g取10m/s2,求:
(1)AB分离时B的速度大小vB
(2)A到达d点时的速度大小vd
(3)圆弧abc的半径R.
魔方格

◎ 答案

(1)B分离后做平抛运动,由平抛运动规律可知:
h=
1
2
gt2
vB=
s
t
  
代入数据得:vB=1 m/s
(2)AB分离时,由动量守恒定律得:
mAve=mBvB    
A球由e到d根据动能定理得:
-μmAgl=
1
2
mAvd2-
1
2
mAve2       
代入数据得:vd=2

3
m/s
(3)A球由d到b根据机械能守恒定律得:
mAgR=
1
2
mAvd2-
1
2
mAvb2
A球在b由牛顿第二定律得:
mAg-
3
5
mAg=mA 
vb2
R
       
代入数据得:R=0.5m
答:(1)AB分离时B的速度大小为1 m/s;
(2)A到达d点时的速度大小为2

3
m/s;
(3)圆弧abc的半径R为0.5m.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图,竖直固定轨道abcd段光滑,长为L=1.0m的平台de段粗糙,abc段是以O为圆心的圆弧.小球A和B紧靠一起静止于e处,B的质量是A的4倍.两小球在内力作用下突然分离,A分离后向左…”主要考查了你对  【平抛运动】,【动能定理】,【动量守恒定律】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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