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如图所示,位于竖直平面上的1/4圆弧光滑轨道,半径为R,OB沿竖直方向,圆弧轨道...

如图所示,位于竖直平面上的1/4圆弧光滑轨道,半径为R,OB沿竖直方向,圆弧轨道上端A距地面高度为H,质量为m的小球从A静止释放,最后落在地面C点处,不计空气阻力.求:
(1)小球刚运动到B点时,对轨道的压力多大?
(2)小球落地点C与B的水平距离S为多少?

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(1)小球由A→B过程中,只有重力做功,根据机械能守恒定律及向心力公式列式求解; (2)小球从B点抛出后做平抛运动,根据平抛运动的位移公式求解; 【解析】 (1)小球沿圆弧做圆周运动,在B点由牛顿第二定律有 FN-mg=m                         ① 而由A→B,由机械能守恒有  mgR=                            ② 由①、②可解得NB=3 mg               ③ 根据牛顿第三定律,小球对轨道的压力大小等于轨道对小球的支持力,为3mg (2)小球离B点后做平抛运动,抛出点高为H-R, 竖直方向有  H-R=           ④ 水平方向有  S=vB•t                ⑤ 由②可解得  vB=⑥ 解④、⑤、⑥可得水平距离S=    答:(1)小球刚运动到B点时,对轨道的压力为3 mg (2)小球落地点C与B的水平距离S为
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考点分析:
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manfen5.com 满分网如图所示,位于竖直平面上的1/4圆弧光滑轨道,半径为R,OB沿竖直方向,圆弧轨道上端A点距地面高度为H,质量为m的小球从A点静止释放(球达B点水平速度大小等于球由O点自由释放至B点速度大小),最后落在地面C处,不计空气阻力,( g=10m/s2)求:
(1)小球刚运动到B点时,对轨道的压力多大;
(2)小球落地点C与B的水平距离s为多少.
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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