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如图所示,一个固定在竖直平面内的光滑半圆形管道,管道里有一个直径略小于管道内径的...

如图所示,一个固定在竖直平面内的光滑半圆形管道,管道里有一个直径略小于管道内径的小球,小球在管道内做圆周运动,从B点脱离后经过0.3s又恰好垂直撞击倾角为45的斜面,已知半圆形管道的半径为R=1m,不计空气阻力,小球可看做质点且质量为m=1kgg10m/s2。则

A. 小球在斜面上的相碰点CB点的水平距离是0.45m

B. 小球在斜面上的相碰点CB点的水平距离是0.9m

C. 小球经过管道的B点时,小球对管道有向下的作用力

D. 小球经过管道的B点时,受到管道的作用力FNB的大小是1N

 

BCD 【解析】 AB.根据平抛运动的规律和运动合成的可知:,则小球在C点竖直方向的分速度和水平分速度相等,得:vx=vy=gt=3m/s,则B点与C点的水平距离为:x=vxt=3×0.3=0.9m;故A错误,B正确; CD.B点的速度为3m/s,根据牛顿运动定律,在B点:FNB+mg=,代入解得:FNB=-1N ,负号表示轨道对球的作用力方向向上,即小球对管道有向下的作用力,故CD正确。  
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考点分析:
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如图1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,其图象如图2所示.则

A. 小球的质量为

B. 当地的重力加速度大小为

C. 时,小球对杆的弹力方向向上

D. 时,小球受到的弹力与重力大小相等

 

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如图所示,半径为L的圆管轨道(圆管内径远小于轨道半径)竖直放置,管内壁光滑,管内有一个小球(小球直径略小于管内径)可沿管转动,设小球经过最高点P时的速度为v,则(  )

A.v的最小值为

B.v若增大,球所需的向心力也增大

C.v逐渐减小时,轨道对球的弹力也减小

D.v逐渐增大时,轨道对球的弹力也增大

 

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如图所示,小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动,内侧壁半径为R,小球半径为r,则下列说法正确的是(  )

A.小球通过最高点时的速度v>时,小球对内侧管壁没有作用力

B.小球的速度v<时,不能通过最高点

C.小球在水平线ab以下的管道中运动时,外侧管壁对小球一定有作用力

D.小球在水平线ab以上的管道中运动时,内侧管壁对小球一定有作用力

 

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如图所示,竖直面内的倾角为=45°光滑斜面与半径R=0.4m的半圆形轨道在O处平滑连接,一可看成质点的质量m=2.0kg小球从光滑斜面某处静止滑下,到达斜面底端后从O处进入半圆形轨道(该位置小球的能量不损失),最后到达最高点P处水平飞出.测得小球运动到O处对半圆形轨道的压力大小为200N.g取10m/s2.求:

(1)小球在O处的速度大小;

(2)小球应从离O处所在水平线多高处滑下;

(3)若小球恰能通过P点,小球从P点落至斜面上的时间.

 

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如图所示,将长为3L的轻杆穿过光滑水平转轴O,两端分别固定质量为2m的球A和质量为3m的球B AO的距离为L,现使杆在竖直平面内转动,当球B运动到最高点时,球B恰好对杆无作用力,两球均视为质点。则球B在最高点时(   )

A. B的速度大小为

B. A的速度大小为

C. 水平转轴对杆的作用力为5mg

D. A对杆的作用力大小为3mg

 

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