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如图所示,光滑圆管形轨道AB部分平直,BC部分是处于竖直平面内半径为R的半圆,圆...

如图所示,光滑圆管形轨道AB部分平直,BC部分是处于竖直平面内半径为R的半圆,圆管截面半径r<<R,有一质量为m,半径比r略小的光滑小球以水平初速度v0射入圆管。

(1)若要小球能从C端出来,初速度v0多大?

(2)在小球从C端出来的瞬间,对管壁的压力有哪几种典型情况,初速度各应满足什么条件?

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(1)>(2)见解析 【解析】(1)小球在管内运动过程中,只有重力做功,机械能守恒。要求小球能从C射出,小球运动到C点的速度vC>0。根据机械能守恒即可算出初速度v0,小球从C点射出时可能有三种典型情况: ①刚好对管壁无压力;②对下管壁有压力;③对上管壁有压力。同理由机械能守恒可确定需满足的条件。 小球从A端射入后,如果刚好能到达管顶, 则vC=0……2分 由机械能守恒……3分     得……1分 所以入射速度应满足条件>……2分 (2)小球从C端射出的瞬间,可以由三种典型情况: ①刚好对管壁无压力,此时需要满足条件 ……3分 ……3分 联立得入射速度……2分 ②对下管壁有压力,此时相应的入射速度为 <<……1分 ③对上管壁有压力,相应的入射速度为>……1分 本题考查圆周运动和动能定理的应用,能通过最高点的临界速度为只有重力提供向心力时,由机械能守恒可求得第一问,根据动能定理可求得第二问
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考点分析:
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物体在斜坡上A处由静止开始滑下,如图所示。滑到B处后又沿水平直路前进到C处停下。如果物体在A处以一定的初速度v0=10m/s滑下,求物体停下处D距C多远?斜坡AB与直路BC用一段极短的圆弧连接,物体可视为质点且与路面的摩擦系数处处相同为μ=0.5。(g=10m/s2

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 (1) 在“验证机械能守恒定律”的实验中,已知打点计时器所用电源的频率为50 Hz,查得当地的重力加速度g=9.80 m/s2,测得所用重物的质量为1.00 kg.实验中得到一条点迹清晰的纸带(如图),把第一个点记作O,选连续的4个点A、B、C、D作为测量的点,经测量知道A、B、C、D各点到O点的距离分别为62.99 cm、70.18 cm、77.76 cm、85.73 cm,根据以上数据,可知重物由O点运动到C点,重力势能的减少量等于______J,动能的增加量等于______J(取三位有效数字).

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(2)①做《探究做功与物体速度变化关系》的实验时,下列说法正确的是(    ):

A.通过改变橡皮筋的条数改变拉力做功的数值

B.通过改变橡皮筋的长度改变拉力做功的数值

C.通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度

D.通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度

②实验时为了使小车只在橡皮筋的作用下运动,应采取的措施是        

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如图所示,在发射地球同步卫星的过程中,卫星首先进入椭圆轨道Ⅰ,然后在Q点通过改变卫星速度,让卫星进入地球同步轨道Ⅱ,则(  )

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A.该卫星的发射速度必定大于11.2 km/s

B.卫星在同步轨道Ⅱ上的运行速度大于7.9 km/s

C.卫星在轨道Ⅰ上经过Q点速度小于在轨道Ⅱ上经过Q点的速度

D.卫星在轨道Ⅰ上经过Q点加速度等于在轨道Ⅱ上经过Q点的加速度

 

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在力学理论建立的过程中,有许多伟大的科学家做出了贡献,关于科学家和他们的贡献,下列正确的是(  )

A.开普勒发现了行星运动的规律

B.卡文迪许通过实验测出了引力常量

C.牛顿最早指出力不是维持物体运动的原因

D.胡克对牛顿第一定律的建立做出了贡献

 

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正弦交流电甲和方波交流电乙的峰值、频率完全相同,把此两电流分别输入完全相同的两个电阻中,经过相同的时间(足够长)后,两电阻中消耗的电能之比W:W为(    )

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A.1:2 

B.1:6ec8aac122bd4f6e 

C.1:1

D.1:4

 

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