(15分)如图所示,粗糙弧形轨道和两个光滑半圆轨道组成的S形轨道.光滑半圆轨道半径为R,两个光滑半圆轨道连接处CD之间留有很小空隙,刚好能够使小球通过,CD之间距离可忽略.
◎ 题目
(15分)如图所示,粗糙弧形轨道和两个光滑半圆轨道组成的S形轨道.光滑半圆轨道半径为R,两个光滑半圆轨道连接处CD之间留有很小空隙,刚好能够使小球通过,CD之间距离可忽略.粗糙弧形轨道最高点A与水平面上B点之间的高度为h.从A点静止释放一个可视为质点的小球,小球沿S形轨道运动后从E点水平飞出,落到水平地面上,落点到与E点在同一竖直线上B点的距离为.已知小球质量m,不计空气阻力,求: (1)小球从E点水平飞出时的速度大小; (2)小球运动到半圆轨道的B点时对轨道的压力; (3)小球从A至E运动过程中克服摩擦阻力做的功. |
◎ 答案
(1) (2),方向竖直向下 (3) |
◎ 解析
试题分析:(1)小球从E点水平飞出做平抛运动,设小球从E点水平飞出时的速度大小为, 由平抛运动规律: (2分) (2分) 联立解得: (1分) (2)小球从B点运动到E点的过程,由机械能守恒定律:(2分) 解得: 在B点,由牛顿第二定律: (2分) 解得: (1分) 由牛顿第三定律知小球运动到B点时对轨道的压力为,方向竖直向下. (1分) (3)设小球沿S形轨道运动时克服摩擦力做的功为,由动能定理: (2分) 得: (2分) |
◎ 知识点
专家分析,试题“(15分)如图所示,粗糙弧形轨道和两个光滑半圆轨道组成的S形轨道.光滑半圆轨道半径为R,两个光滑半圆轨道连接处CD之间留有很小空隙,刚好能够使小球通过,CD之间距离可忽略.…”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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