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如图所示,在竖直平面内固定有两个很靠近的同心圆形轨道,外圆ABCD的光滑,内圆A...

如图所示,在竖直平面内固定有两个很靠近的同心圆形轨道,外圆ABCD的光滑,内圆A′B′C′D′的上半部分B′C′D′粗糙,下半部分B′A′D′光滑。一质量m=0.1kg的小球从轨道的最低点A,以初速度v0向右运动,球的尺寸略小于两圆间距,球运动的半径R=0.2m,取g=10m/s2

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(1)若要使小球始终紧贴外圆做完整的圆周运动,初速度v0至少为多少?

(2)若v0=3m/s,经过一段时间小球到达最高点,内轨道对小球的支持力N=1N,则小球在这段时间内克服摩擦力做的功是多少?

(3)若v0=3m/s,经过足够长的时间后,小球经过最低点A时受到的支持力为多少?小球在整个运动过程中减少的机械能是多少?

(本题12分。第一小题3分。第2小题3分,第3小题6分)

 

(1)(2)(3) 【解析】 试题分析:(1)设此情形下小球到达最高点的最小速度为vC,则有 从最低点到最高点根据动能定理有 代入数据解得  (2)设此时小球到达最高点的速度为,则 设克服摩擦力做的功为W,从最低点到最高点根据动能定理有 代入数据解得 (3)经足够长时间后,小球在下半圆轨道内做往复运动,设小球经过最低点的速度为,受到的支持力为,则有 代入数据解得 设小球在整个运动过程中减少的机械能为,由功能关系有 代入数据解得 考点:圆周运动  动能定理 功能关系
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考点分析:
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如图所示,水平放置的平行板电容器,两板间距为d=8cm,板长为L=25cm,接在直流电源上,有一带电液滴以υ0=0.5m/s的初速度从板间的正中央水平射入,恰好做匀速直线运动,当它运动到P处时迅速将下板向上提起满分5 manfen5.comcm,液滴刚好从金属板末端飞出,求:

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(1)将下板向上提起后,液滴的加速度大小;

(2)液滴从射入电场开始计时,匀速运动到P点所用时间为多少? (g取10m/s2

(本题10分,每小题5分)

 

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A.sin2q :1        B.sinq :1        C.cos2q :1        D.cosq :1

 

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如图所示:一轴竖直的锥形漏斗,内壁光滑,内壁上有两个质量相同的小球A、B各自在不同的水平面内做匀速圆周运动,则下列关系正确的有(     )

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A、线速度满分5 manfen5.com

B、角速度满分5 manfen5.com

C、向心加速度满分5 manfen5.com

D、小球对漏斗的压力满分5 manfen5.com

 

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铁路在弯道处的内外轨道高低是不同的,已知内外轨道水平面倾角为θ(图),弯道处的圆弧半径为R,若质量为m的火车转弯时速度小于满分5 manfen5.com,则(    )

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A.内轨对内侧车轮轮缘有挤压;

B.外轨对外侧车轮轮缘有挤压;

C.这时铁轨对火车的支持力等于mg/cosθ;

D.这时铁轨对火车的支持力大于mg/cosθ.

 

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A.mg,竖直向上

B.mg满分5 manfen5.com,斜向左上方

C.mgtanθ,水平向右

D.mg满分5 manfen5.com,斜向右上方

 

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