如图所示,ABC和DEF是在同一竖直平面内的两条光滑轨道,其中ABC的末端水平,DEF是半径为r=0.4m的半圆形轨道,其直径DF沿竖直方向,C、D可看作重合.现有一可视为质点的小球从

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 牛顿第二定律/2022-10-29 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,A BC和DEF是在同一竖直平面内的两条光滑轨道,其中ABC的末端水平,DEF是半径为r=0.4m的半圆形轨道,其直径DF沿竖直方向,C、D可看作重合.现有一可视为质点的小球从轨道ABC上距C点高为H的地方由静止释放,g取10m/s2.以下说法正确的是(  )
A.若使小球经C处水平进入轨道DEF且能沿轨道运动,H至少为0.4m
B.若使小球经C处水平进入轨道DEF且能沿轨道运动,H至少为0.2m
C.若H小于0.2m,则小球不可能沿DEF轨道运动
D.若H小于0.2m,则小球不可能到达E点
魔方格

◎ 答案

A、B、C、小球从ABC轨道下滑,机械能守恒,设到达C点时的速度大小为υ.则:mgH=
1
2
mv2…①
小球能在竖直平面内做圆周运动,在圆周最高点必须满足:mg≤m
v2
r
…②
①、②联立并代入数据得:H≥0.2m
故A错误,B正确,C正确;
D、若h<0.2m,小球过C点后与轨道分离而做平抛运动,设球经C点时的速度大小为υx,则击中E点时:
竖直方向:r=
1
2
gt2…③
水平方向:r=υxt…④
由机械能守恒有:mgh=
1
2
x2…⑤
联立③、④、⑤并代入数据得h=0.1m
故D错误;
故选BC.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,ABC和DEF是在同一竖直平面内的两条光滑轨道,其中ABC的末端水平,DEF是半径为r=0.4m的半圆形轨道,其直径DF沿竖直方向,C、D可看作重合.现有一可视为质点的小球从…”主要考查了你对  【向心力】,【牛顿第二定律】,【机械能守恒定律】  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。

  • 最新内容
  • 相关内容
  • 网友推荐
  • 图文推荐