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如图所示,光滑半圆轨道竖直放置,半径为R,一水平轨道与圆轨道相切,在水平光滑轨道...

如图所示,光滑半圆轨道竖直放置,半径为R,一水平轨道与圆轨道相切,在水平光滑轨道上停着一个质量为M=0.99kg的木块,一颗质量为m=0.01kg的子弹,以vo=400m/s的水平速度射入木块中,然后一起运动到轨道最高点水平抛出,当圆轨道半径R多大时,平抛的水平距离最大?最大值是多少?(g取10m/s2

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对子弹和木块应用动量守恒定律求出共同速度,对子弹、木块由水平轨道到最高点应用机械能守恒定律,取水平面为零势能面,求出木块到最高点时的速度,由平抛运动的基本规律表示出平抛的水平距离即可求解. 【解析】 对子弹和木块应用动量守恒定律: mv=(m+M)v1   所以 v1=4m/s  对子弹、木块由水平轨道到最高点应用机械能守恒定律,取水平面为零势能面,设木块到最高点时的速度为v2,有(m+M)g•2R 所以    由平抛运动规律有: 2R=      S=v2t    解得:S=4-  所以,当R=0.2m时水平距离最大        最大值Smax=0.8m.    答:当圆轨道半径R=0.2m时,平抛的水平距离最大,最大值是0.8m.
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考点分析:
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(2)经长期观测发现,A行星实际运动的轨道与圆轨道总存在一些偏离,且周期性地每隔时间t发生一次最大的偏离.天文学家认为形成这种现象的原因可能是A行星外侧还存在着一颗未知的行星B(假设其运行轨道与A在同一水平面内,且与A的绕行方向相同),它对A行星的万有引力引起A轨道的偏离(由于B对A的吸引而使A的周期引起的变化可以忽略)根据上述现象及假设,试求未知行星B的运动周期T及轨道半径R.

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考驾照需要进行路考,路考其中有一项是定点停车.路旁可以竖一标志杆,在车以v的速度匀速行驶过程中,距标志杆的距离为s时,考官命令考员到标志杆停,考员立即刹车,车在恒定滑动摩擦力作用下做匀减速运动.已知车(包括车内的人)的质量为M,车与路面的动摩擦因数为μ,车视为质点,求车停下时距标志杆的距离(说明v与s、μ、、g的关系)
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(1)小球平抛的初速度v=    m/s;
(2)小球运动的轨迹方程的表达式为y=    x2
(3)你认为下列情况可能产生实验误差的是   
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B.每次下移水平挡板不均匀
C.实验时,水平挡板有时倾斜
D.固定方格纸的木板有时倾斜. 查看答案
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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