满分5 > 高中物理试题 >

如图所示,竖直平面内的3/4圆弧形光滑轨道ABC,其半径为R,A端与圆心O等高,...

如图所示,竖直平面内的3/4圆弧形光滑轨道ABC,其半径为R,A端与圆心O等高,B为轨道最低点,C为轨道最高点.AE为水平面,一小球从A点正上方由静止释放,自由下落至A点进入圆轨道并恰能到达C点.求:
(1)落点D与O点的水平距离S;
(2)释放点距A点的竖直高度h;
(3)若小球释放点距离A点的高度为H,假设轨道半径R可以改变,当R取多少时,落点D与圆心O之间的距离最大,并求出这个最大值.

manfen5.com 满分网
(1)小球恰能到达C点,知小球到达C点时对轨道的压力为0,重力提供向心力,mg=求出C点的速度,小球离开C点做平抛运动,高度决定时间,根据时间和C点的速度求出水平距离. (2)从释放点到C点运用动能定理,根据动能定理求出释放点距离A点的高度. (3)求出当半径为R时,通过C点的速度和平抛运动的时间,然后求出水平位移,根据二次函数求极值的方法,求出落点D与圆心O之间的距离最大时R的值. 【解析】 (1)在C点有:mg=. 根据R=得,t= s= 故落点D与O点的水平距离S为. (2)从释放点到C点运用动能定理,有 h= 故释放点距A点的竖直高度h为. (3)根据动能定理得, 平抛运动的时间t= 则平抛运动的水平位移x=== 当R=时,落点D与圆心O之间的距离最大,最大值为H.
复制答案
考点分析:
相关试题推荐
在传送货物的过程中,工人将质量为5kg的货物,沿水平的工作台面瞬间以6m/s的速度推出,已知货物与台面的动摩擦因数为0.2,g=10m/s2,那么
(1)货物被推出后,能在台面上继续滑行多大距离?
(2)工人推出货物瞬间对货物做了多少功?
查看答案
已知地球的半径为R,地面附近的重力加速度为g,万有引力常量为G,试求:
(1)地球的质量M
(2)若某卫星绕地球做匀速圆周运动,其轨道半径为地球半径的3倍,则卫星的线速度多大?
查看答案
在用自由落体运动做探究外力做功与物体动能变化关系的实验中,用50Hz的打点计时器打出一条纸带,如图所示,O点为纸带中的一点,OA之间比较模糊,另选取的计数点为A、B、C、D(每相邻两点为一计数点),其各计数点到O点的长度已在图上标出,单位为毫米,若重锤质量为m.
①打点计时器打出B点时,重锤下落的速度vB=    m/s,重锤的动能EkB=    J.
②若已求得D点对应的速度为VD,测出重物下落的高度为hBD,则还应计算        大小是否相等(填字母表达式).
manfen5.com 满分网 查看答案
在“验证机械能守恒”的实验中,有下述A至F六个步骤:   
A.将打点计时器竖直固定在铁架台上
B.接通电源,再松开纸带,让重物自由下落
C.取下纸带,更换新纸带,重新做实验
D.将重物固定在纸带的一端,让纸带穿过打点计时器,用手提着纸带,让重物靠近打点计时器
E.选择一条纸带,用刻度尺测出物体下落的高度h1、h2、h3、…hn.,计算出对应的瞬时速度v1、v2、v3、…、vn
F.分别计算出manfen5.com 满分网和mghn,在误差范围内看是否相等
(1)以上实验步骤按合理的操作步骤排序应是   
(2 ) 计算表明,总有manfen5.com 满分网    mghn(填“>”“=”或“<”),原因是    查看答案
十九、二十世纪之交,物理学领域发现了许多经典物理学无法解释的事实,这些事实与经典物理学的物理概念以及一系列基本规律产生尖锐的矛盾,解决这些矛盾引发了物理学的革命,导致了现代物理学的诞生,以下有关说法正确的是( )
A.根据爱因斯坦的狭义相对论可知运动时钟变慢
B.经典力学适用于任何情况下的任何物体
C.普朗克指出在微观领域能量是不连续的,提出了能量量子化的观点
D.第一个用“光子说”成功解释了光电效应的科学家是伽利略
查看答案
试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.