满分5 > 高中物理试题 >

如图所示,已知半径分别为R和r的甲、乙两个光滑的圆形轨道安置在同一竖直平面内,甲...

如图所示,已知半径分别为Rr的甲、乙两个光滑的圆形轨道安置在同一竖直平面内,甲轨道左侧又连接一个光滑的轨道,两圆形轨道之间由一条水平轨道CD相连.一小球自某一高度由静止滑下,先滑过甲轨道,通过动摩擦因数为μ的CD段,又滑过乙轨道,最后离开.若小球在两圆轨道的最高点对轨道压力都恰好为零.试求:

满分5 manfen5.com

⑴释放小球的高度h.

⑵水平CD段的长度.

 

(1)2.5R(2) 【解析】 试题分析:(1)小球在光滑圆轨道上滑行时,机械能守恒,设小球滑过C点时的速度为vc,通过甲环最高点速度为v′,根据小球对最高点压力为零,有 ① 取轨道最低点为零势能点,由机械守恒定律 ② 由①、②两式消去v′,可得 ③ 同理可得小球滑过D点时的速度④ 小球从在甲轨道左侧光滑轨道滑至C点时机械能守恒,有 ⑤ 由③、⑤两式联立解得 ,因此小球释放的高度为 (2)设CD段的长度为L,对小球滑过CD段过程应用动能定理⑥ 由③、④、⑥三式联立解得 考点:圆周运动 【名师点睛】通过圆周最高点的压力等于0,即最高点重力等于向心力,根据功能关系进而计算出最低点的速度,这是本题解题过程中的亮点,可以简化运算过程。根据机械能守恒还是应用动能定理,分段计算,减少运算。  
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

一劲度系数k=800 N/m的轻质弹簧两端分别连接着质量均为12 kg的物体A、B,将它们竖直静止放在水平面上,如图所示。现将一竖直向上的变力F作用在A上,使A开始向上做匀加速运动,经0.40 s物体B刚要离开地面,取g =10 m/s2,试求这0.40s内力F所做的功。

满分5 manfen5.com

 

 

查看答案

质量为500吨的机车以恒定的功率由静止出发,经5分钟行驶2.25km,速度达到最大值54km/h,设阻力恒定,求:

(1)机车的功率P=?

(2)机车的速度为36km/h时机车的加速度a=?

 

查看答案

某实验小组利用无线力传感器和光电门传感器探究“动能定理”。将无线力传感器和档光片固定在小车上,用不可伸长的细线通过一个定滑轮与重物G相连,无线力传感器记录小车受到拉力的大小。在水平轨道上A、B两点各固定一个光电门,用于记录挡光片经过光电门的挡光时间。在小车上放置砝码来改变小车质量,用不同的重物G来改变拉力的大小。

满分5 manfen5.com

(1)请将如下的实验主要步骤补充完整:

测量小车和拉力传感器的总质量M1正确连接所需电路。适当调节导轨两端的旋钮,以改变导轨的倾斜度,这样可以平衡小车的摩擦力。上述步骤完成后,将小车放置在导轨上,轻推小车,使之运动。可以通过                    判断小车正好做匀速运动。

把细线的一端固定在力传感器上,另一端通过定滑轮与重物G相连;将小车停在点C,由静止开始释放小车,小车在细线拉动下运动,除了光电门测量速度和力传感器测量拉力的数据以外,还应该记录的物理量为_________;

改变小车的质量或重物的质量,重复的操作。

满分5 manfen5.com

(2)上表记录了试验中获取的数据,已经做了部分运算。表格中M是M1与小车中砝码质量之和,v1、v2分别是小车经过光电门A、B的瞬时速度,E为动能变化量,F是拉力传感器的拉力,W是F在A、B间所做的功。表中的E3=__________J,W3=_________J(结果保留三位有效数字)。

 

查看答案

在用重锤下落来验证机械能守恒时,某同学按照正确的操作得出的纸带如图所示。已知打点计时器所用电源的频率为50 Hz,查得当地重力加速度g9.80 m/s2,测得所用的重锤的质量为1.00 kg.实验中得到一条点迹清晰的纸带,把第一个点记作O,另选连续的四个点ABCD作为测量点.经测量知道ABCD各点到O点的距离分别为62.99 cm,70.18 cm,77.76 cm,85.73 cm.根据以上数据,可知重物由O点运动到C点时:

满分5 manfen5.com

1)重力势能的减少量等于________ J

2)动能的增加量等于________J(取三位有效数字)

 

查看答案

如图所示为竖直平面内的直角坐标系。一质量为m的质点,在恒力F和重力的作用下,从坐标原点O以一定初速度(不为零)开始沿直线ON斜向下做直线运动,直线ON与y轴负方向成θ角(θ<45°)。不计空气阻力,则以下说法正确的是

满分5 manfen5.com

A.恒力F的大小不可能为mg

B.当F=2mg时,质点动能可能减小

C.当F=mgsinθ时,质点的机械能守恒

D.当F=mgtanθ时,质点的机械能可能减小也可能增大

 

查看答案
试题属性

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