如图所示,轨道ABCD的AB段为一半径R=0.2m的光滑1/4圆形轨道,BC段为高为h=5m的竖直轨道,CD段为水平轨道.一质量为0.1kg的小球由A点从静止开始下滑到B点时速度的大小为2m/s
◎ 题目
如图所示,轨道ABCD的AB段为一半径R=0.2m的光滑1/4圆形轨道,BC段为高为h=5m的竖直轨道,CD段为水平轨道.一质量为0.1kg的小球由A点从静止开始下滑到B点时速度的大小为2m/s,离开B点做平抛运动(g=10m/s2),求: (1)小球运动到B点时的向心加速度 (2)小球离开B点后,在CD轨道上的落地点到C的水平距离; (3)小球到达B点时对圆形轨道的压力大小? |
◎ 答案
(1)小球做圆周运动, 则由an=
解得:an=
(2)小球做平抛运动,由平抛运动规律得 竖直方向h=
水平方向x=vt 解得:x=2m. (3)小球B点受力分析,则有重力,支持力. 所以F向=F-G=m
解得F=3N 由牛顿第三定律知球对B的压力F′=F,即小球到达B点时对圆形轨道的压力大小为3N,方向竖直向下. 答:(1)小球运动到B点时的向心加速度20m/s2; (2)小球离开B点后,在CD轨道上的落地点到C的水平距离2m; (3)小球到达B点时对圆形轨道的压力大小3N. |
◎ 解析
“略”◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示,轨道ABCD的AB段为一半径R=0.2m的光滑1/4圆形轨道,BC段为高为h=5m的竖直轨道,CD段为水平轨道.一质量为0.1kg的小球由A点从静止开始下滑到B点时速度的大小为2m/s…”主要考查了你对 【平抛运动】,【向心力】,【牛顿第二定律】 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。- 最新内容
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