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如图所示,半径为R,内径很小的光滑半圆管竖直放置。两个质量均为m的小球a、b以不...

如图所示,半径为R,内径很小的光滑半圆管竖直放置。两个质量均为m的小球ab以不同的速度进入管内,a通过最高点A时,对管壁上部的压力为3mgb通过最高点A时,对管壁下部的压力为0.75mg,求ab两球落地点间的距离。

 

s=3R 【解析】试题分析:在C点,对两个球分别受力分析,根据合力提供向心力,由牛顿第二定律求出两球通过C点的速度,此后球做平抛运动,根据运动学公式列式求解即可。 在C点,对A球:由牛顿第二定律得: ,解得: 下落时间为: ,解得: 水平距离为: 对B球:由牛顿第二定律得: ,解得: 下落时间为: ,解得: 水平距离为: 即A、B两球落地点间的距离为: 点睛:本题主要考查了圆周运动和平抛运动,解决的关键是对小球在最高点处时受力分析,知道在圆轨道的最高点,由合力提供向心力,由向心力公式和牛顿第二定律求出平抛的初速度,再求出水平位移。  
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考点分析:
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如图所示,一辆质量为800 kg的小汽车驶上圆弧半径为50 m的拱桥.求:(g=10 m/s2)

(1)汽车到达桥顶时速度为5 m/s,汽车对桥的压力是多大?

(2)汽车以多大速度经过桥顶时恰好对桥没有压力?(结果可用根式表示)

 

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一个有一定厚度的圆盘,可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动,圆盘加速转动时,把角速度的增加量Δω与对应时间Δt的比值定义为角加速度β(β).我们用电磁打点计时器(所接交流电的频率为50 Hz)、复写纸、米尺、游标卡尺、纸带来完成下述实验:

①如图甲所示,将打点计时器固定在桌面上,将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔,然后固定在圆盘的侧面,当圆盘转动时,纸带可以卷在圆盘侧面上;

②接通电源,打点计时器开始打点,启动控制装置使圆盘匀加速转动;

③经过一段时间,停止转动和打点,取下纸带,进行测量.

(1)20分度的游标卡尺测得圆盘的直径如图乙所示,圆盘的直径d________cm

(2)如图丙所示,纸带上ABCD为计数点,相邻两计数点间有四个点未画出,则打下计数点D时,圆盘转动的角速度为________rad/s,纸带运动的加速度大小为________m/s2,圆盘转动的角加速度的大小为________rad/s2.(保留三位有效数字)

 

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如图所示是乒乓球发射器示意图,发射口距桌面高度为0.45 m,假定乒乓球水平射出,落在桌面上与发射口水平距离为2.4 mP点,飞行过程中未触网,不计空气阻力,g10 m/s2,则球从发射口到桌面的时间为______s.球从发射口射出的速率为______ m/s

 

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如图甲所示,轻杆一端固定在O点,另一端固定一小球,现让小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动。小球运动到最高点时,杆与小球间弹力大小为F,小球在最高点的速度大小为v,其F­v2图像如图乙所示。则(   )

A. 小球的质量为

B. 当地的重力加速度大小为

C. v2c时,小球对杆的弹力方向向上

D. v22b时,小球受到的弹力与重力大小相等

 

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小球质量为m,用长为L的轻质细线悬挂在O点,在O点的正下方处有一钉子P,把细线沿水平方向拉直,如图所示.由静止释放小球,在细线碰到钉子的瞬间,细线没有断裂,则下列说法正确的是(  )

A. 小球的角速度突然增大

B. 小球的瞬时速度突然增大

C. 小球的向心加速度突然增大

D. 小球对细线的拉力突然增大

 

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