由内壁光滑的细管制成的直角三角形管道ABC安放在竖直平面内,BC边水平,AC管长5m,直角C处是小的圆弧,∠B=37o。从角A处无初速度地释放两个光滑小球(小球的直径比管径略

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 机械能守恒定律/2022-11-10 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

由内壁光滑的细管制成的直角三角形管道ABC安放在竖直平面内,BC边水平,AC管长5m,直角C处是小的圆弧,∠B=37o。从角A处无初速度地释放两个光滑小球(小球的直径比管径略小),第一个小球沿斜管AB到达B处,第二个小球沿竖管AC到C再沿横管CB到B处,(已知,管内无空气阻力,取g=10m/s2)求

(1)两小球到达B点时的速度大小之比
(2)两小球到达B点时的时间之比

◎ 答案

(1)1:1      (2)1:1  

◎ 解析

(1)设AC长为,小球到达B点时的速度为,根据机械能守恒定律,
   ……………(3分)
所以……………(2分)
可见小球的速度只与高度有关,与路径无关,
……………(3分)
 (2)第一个小球的运动时间由 定   ……(1分)
根据牛顿第二定律 得……(1分)
……(1分)
第二个小球在竖管中的运动时间由   得……………⑤(2分)
第二个小球在横管中做匀速直线运动,运动时间由定…………(1分)
所以…………(2分)
所求
该比值与hg的取值无关  

◎ 知识点

    专家分析,试题“由内壁光滑的细管制成的直角三角形管道ABC安放在竖直平面内,BC边水平,AC管长5m,直角C处是小的圆弧,∠B=37o。从角A处无初速度地释放两个光滑小球(小球的直径比管径略…”主要考查了你对  【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。

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