如图所示,ABC和DEF是在同一竖直平面内的两条光滑轨道,其中ABC的末端水平,DEF是半径为r=0.4m的半圆形轨道,其直径DF沿竖直方向,C、D可看作重合.现有一可视为质点的小球从轨道ABC上距C点高为H的地方由静止释放,
(1)若要使小球经C处水平进入轨道DEF且能沿轨道运动,H至少要有多高?
(2)若小球静止释放处离C点的高度h小于(1)中H的最小值,小球可击中与圆心等高的E点,求h.(取g=10m/s
2)
考点分析:
相关试题推荐
某司机为确定他的汽车上所载货物的质量,他采用如下方法:已知汽车自身的质量为m
,汽车所受阻力与车所受重力的比例系数为k,当汽车空载时,让汽车在平直公路上以额定功率行驶,从速度表上读出汽车达到的最大速度为v
.则额定功率P为多少?当汽车载重时,仍让汽车在平直公路上以额定功率行驶,从速度表上再读出汽车达到的最大速度为v
m.设汽车行驶时的阻力与总重力成正比.试根据上述提供的已知量,求出车上所载货物的质量m为多少?
查看答案
用自由落体运动验证机械能守恒定律的实验:
(1)为进行该实验,备有下列器材可供选择铁架台、打点计时器、复写纸片、纸带、低压直流电源、天平、秒表、导线、开关.其中不必要的器材是
.缺少的器材是
.
(2)若实验中所用重物的质量m=1㎏,打点时间间隔为0.02s,打出的纸带如下图所示,O、A、B、C、D为相邻的几点,测的OA=0.18cm、OB=0.76cm、OC=1.71cm、OD=3.04cm,查出当地的重力加速度g=9.80m/s
2,则重物在B点时的动能E
AB=
J.从开始下落到B点的过程中,重物的重力势能减少量是
J,由此得出的结论是
.(计算结果保留三位有效数字)
(3)根据纸带算出相关各点的速度v量出下落的距离h,以
为纵轴,以h为横轴画出的图线应是图中的
,就证明机械能是守恒的,图象的斜率代表的物理量是
.
查看答案
一个同学要研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧长度改变量的关系,进行了如下实验:在离地面高度为h的光滑水平桌面上,沿着与桌子边缘垂直的方向放置一轻质弹簧,其左端固定,右端与质量为m的一个小钢球接触.当弹簧处于自然长度时,小钢球恰好在桌子边缘,如图所示.让钢球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放,使钢球沿水平方向射出桌面,小钢球在空中飞行后落在水平地面上,水平距离为s. (1)请你推导出弹簧的弹性势能E
p与小钢球质量m、桌面离地面高度h、小钢球飞行的水平距离s等物理量之间的关系式:
.
(2)弹簧的压缩量x与对应的钢球在空中飞行的水平距离s的实验数据如下表所示:
弹簧的压缩量x (cm) | 1.00 | 1.50 | 2.00 | 2.50 | 3.00 | 3.50 |
小钢球飞行的水平距离s (cm) | 1.01 | 1.50 | 2.01 | 2.49 | 3.01 | 3.50 |
根据上面的实验数据,请你猜测弹簧的弹性势能E
p与弹簧的压缩量x之间的关系为
,并说明理由:
.
查看答案
用如图所示的装置,探究功与物体速度变化的关系.实验时,先适当垫高木板,然后由静止释放小车,小车在橡皮条弹力的作用下被弹出,沿木板滑行.小车滑行过程中带动通过打点计器的纸带,记录共运动情况.观察发现纸带前面部分点迹疏密不匀,后面部分点迹比较均匀,回答下列问题:
(1)适当垫高木板是为了
;
(2)通过纸带求小车速度时,应使用纸带的
(填“全部”、“前面部分”或“后面部分”);
(3)若实验作了n次,所用橡皮条分别为1根、2根…n根,通过纸带求出小车的速度分别为v
1、v
2…v
n,用W表示橡皮条对小车所做的功,作出的W-v
2图线是一条过坐标原点的直线,这说明W与v的关系是
.
查看答案
质量不计的直角形支架两端分别连接质量为m和2m的小球A和B.支架的两直角边长度分别为2l和l,支架可绕固定轴O在竖直平面内无摩擦转动,如图所示.开始时OA边处于水平位置,由静止释放,则( )
A.A球的最大速度为
B.A球的速度最大时,两小球的总重力势能为零
C.AB两球的最大速度之比v
1:v
2=2:1
D.A球的速度最大时两直角边与竖直方向的夹角为45°
查看答案