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如图所示,在半径为R 的光滑半圆轨道于高为10R 的光滑斜轨道处于同一竖直平面内...

如图所示,在半径为R 的光滑半圆轨道于高为10R 的光滑斜轨道处于同一竖直平面内,两轨道之间用光滑轨道CD 相连,水平轨道与斜轨道间有一段圆弧过渡。在水平轨道上轻弹簧被AB 两小球挤压不栓接处于静止状态,现同时释放两小球,A 恰好能通过最高点AB恰好能到达B 点。已知A 的质量为 mAB 的质量为mB ;求:

1A 球离开弹簧时的速度vA

2B 球离开弹簧时的速度 vB

3弹簧的弹性势能Ep

 

(1)(2)(3)2.5mAgR+10mBgR 【解析】 试题分析:(1)A球过恰好通过圆轨道最高点A时,有: 则得: A球从C运动到A,由机械能守恒定律得:mAvC2=mAvA2+2mAgR 由以上两式求出: (2)B球从D运动到B,由机械能守恒定律得:mBvD2=mBg×10R 求得: (3)弹簧的弹性势能为:Ep=mAvA2+mBvB2 解得:Eρ=2.5mAgR+10mBgR 考点:机械能守恒定律 【名师点睛】本题是机械能守恒定律和向心力的综合应用,关键要明确A球通过圆轨道最高点的临界条件:重力等于向心力.还要明确能量是如何转化的。  
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考点分析:
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如图所示,光滑水平面AB 与竖直面内的光滑半圆轨道在B 点相切,轨道半径为R,轻质弹簧的一端固定在竖直墙壁上,另一自由端被质量为m 的小球压缩到A A 处由静止释放小球,小球被弹开后,经过B 点进入轨道,之后向上运动恰好能以最小速度通过C 求:

1小球到达C 点时的速率;

2释放小球前弹簧的弹性势能。

 

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如图所示,ABC 为一固定的半圆形轨道,轨道半径R=04m,A,C 两点在同一水平面上,B 点为轨道最低点现从A点正上方h=2m以v0=4m/s的速度竖直向下抛出一质量m=2kg的小球视为质点,小球刚好从A点切入轨道。不计空气阻力,取g=10m/s2

1B 点所在水平面为零势能面,求小球在抛出点的机械能;

2若轨道不光滑,测得小球第一次从C 点飞出后相对C 点上升的最大高度h′=25m,求小球这一过程中在半圆形轨道上克服阻力做的功

 

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如图所示,将质量m=02kg 的小球从高h=20m 的山崖上A 点斜向上抛出,抛出的速度大小。。若落到B 点时小球的速度大小为,求:g=10m/s2

1B 点所在水平面为零势能面,求小球在A 点的机械能;

2A B 的过程中,小球克服阻力做的功。

 

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已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,不考虑地球自转的影响,求:

1)地球的第一宇宙速度v

2)已知地球的自转周期为T,计算地球同步卫星距地面的高度h

 

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运动员以v0 6m/ s 的速度从一平台水平跳出,落地点与跳出点的高度差为h=32m。不计空气阻力,取g=10m/ s2,求:

1运动员在空中运动的时间t;

2运动员落地时的速率v

 

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