)如图所示,ABC为一细圆管构成的圆轨道,将其固定在竖直平面内,轨道半径为R(比细圆管的半径大得多),OA水平,OC竖直,最低点为B,最高点为C,细圆管内壁光滑。在A点正上方某
◎ 题目
)如图所示,ABC为一细圆管构成的圆轨道,将其固定在竖直平面内,轨道半径为R(比细圆管的半径大得多),OA水平,OC竖直,最低点为B,最高点为C,细圆管内壁光滑。在A点正上方某位置有一质量为m的小球(可视为质点)由静止开始下落,刚好进入细圆管内运动。已知细圆管的内径稍大于小球的直径,不计空气阻力。 (1)若小球经过C点时恰与管壁没有相互作用,求小球经过C点时的速度大小; (2)若小球刚好能到达轨道的最高点C,求小球经过最低点B时的速度大小和轨道对小球的作用力大小; (3)若小球从C点水平飞出后恰好能落回到A点,求小球刚开始下落时距离A点的高度。 |
◎ 答案
(1)(2)2;5mg(3)1.25R |
◎ 解析
试题分析:(1)因为小球通过C点时与管壁无相互作用力, 所以重力充当向心力 解得vc= (2)因为小球恰好到达最高点C,所以小球通过C点时速度为零, 对小球由B到C的过程根据动能定理, 解得vB=2 对经过B点时,根据牛顿第二定律得 解得FN=5mg (3)小球从C点飞出后做平抛运动 则 , 联立解得 从开始下落到经过C点,根据机械能守恒定律 解得h=1.25R |
◎ 知识点
专家分析,试题“)如图所示,ABC为一细圆管构成的圆轨道,将其固定在竖直平面内,轨道半径为R(比细圆管的半径大得多),OA水平,OC竖直,最低点为B,最高点为C,细圆管内壁光滑。在A点正上方某…”主要考查了你对 【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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