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如图所示,ABDO是处于竖直平面内的光滑轨道,AB是半径为R=15m的圆周轨道,...

manfen5.com 满分网如图所示,ABDO是处于竖直平面内的光滑轨道,AB是半径为R=15m的manfen5.com 满分网圆周轨道,半径OA处于水平位置,BDO是直径为15m的半圆轨道,D为BDO轨道的中央.一个小球P从A点的正上方距水平半径OA高H处自由落下,沿竖直平面内的轨 道通过D点时对轨道的压力等于其重力的manfen5.com 满分网倍.取g=10m/s2
(1)H的大小?
(2)试讨论此球能否到达BDO轨道的O点,并说明理由.
(3)小球沿轨道运动后再次落到轨道上的速度的大小是多少?
(1)设小球通过D点的速度为v,根据向心力公式列出方程,小球从P点落下直到沿光滑轨道运动的过程中,机械能守恒,可解得H的高度; (2)先求出0点的最小速度,然后根据机械能守恒定律得到要到达0点需要从多高的地方下落,把这个高度和H进行比较即可解题; (3)先求出小球由H落下通过O点的速度,小球通过O点后作平抛运动,设小球经时间t落到AB圆弧轨道上,根据几何关系即可求解. 【解析】 (1)设小球通过D点的速度为v,则有: 小球从P点落下直到沿光滑轨道运动的过程中,机械能守恒,有mg(H+)= 可得高度H= (2)设小球能够沿竖直半圆轨道运动到O点的最小速度为vc,有 小球至少应从Hc高处落下,mg 解得   由H>HC,小球可以通过O点. (3)小球由H落下通过O点的速度为 小球通过O点后作平抛运动,设小球经时间t落到AB圆弧轨道上,有 x=vt y=       且x2+y2=R2 可解得时间t=1s  (另解舍弃)   落到轨道上速度的大小v=
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考点分析:
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②用直尺测量A、B之间的距离s,A点到水平桌面的垂直距离h1,B点到水平桌面的垂直距离h2
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若无法再做实验,可由以上信息推知:
①相信两计数点的时间间隔为______S
②打C点时物体的速度大小为______m/s(取2位有效数字)
③物体的加速度大小为______(用SA、SB、SC、SD和f表示)
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A.92238U衰变成82206Pb要经过6次β衰变和6次α衰变
B.三种放射线中α射线的电离本领最强,γ射线的穿透本领最强
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A.a处质点的振动图象
B.b处质点的振动图象
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D.d处质点的振动图象
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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