如图所示,ABCDO是处于竖直平面内的光滑轨道,AB是半径为R=15m的14圆周轨道,CDO是直径为15m的半圆轨道.AB和CDO通过极短的水平轨道(长度忽略不计)平滑连接.半径OA处于水平位
◎ 题目
如图所示,ABCDO是处于竖直平面内的光滑轨道,AB是半径为R=15m的
(1)试求高度H的大小? (2)试讨论此球能否到达CDO轨道的最高点O,并说明理由? (3)求小球沿轨道运动后经多长时间再次落回轨道上? |
◎ 答案
(1)设小球通过D点的速度为v,则有: m
小球从P点落下直到沿光滑轨道运动的过程中,机械能守恒,有mg(H+
可得高度H=
(2)设小球能够沿竖直半圆轨道运动到O点的最小速度为vc,有m
小球至少应从Hc高处落下,mgHC=
解得HC=
(3)小球由H落下通过O点的速度为v0=
小球通过O点后作平抛运动,设小球经时间t落到AB圆弧轨道上,有 x=v0t y=
且x2+y2=R2 可解得时间t=1s (另解舍弃) 答:(1)高度H的大小为10m; (2)能到达CDO轨道的最高点O; (3)小球沿轨道运动后经1s再次落回轨道上. |
◎ 解析
“略”◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示,ABCDO是处于竖直平面内的光滑轨道,AB是半径为R=15m的14圆周轨道,CDO是直径为15m的半圆轨道.AB和CDO通过极短的水平轨道(长度忽略不计)平滑连接.半径OA处于水平位…”主要考查了你对 【平抛运动】,【牛顿第三定律】,【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
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