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如图,竖直半圆形轨道半径为R,与水平直轨道相切于P点.一个质量为m的小球冲上圆轨...

如图,竖直半圆形轨道半径为R,与水平直轨道相切于P点.一个质量为m的小球冲上圆轨道后恰好可以通过轨道最高点Q,求小球经过Q点后首次落地点与P点的距离?(重力加速度为g)

 

x=2R 【解析】 小球冲上圆轨道后恰好可以通过轨道最高点Q,即在Q点重力完全充当向心力; 通过最高点Q时:; 过Q后平抛落地:在竖直方向上做自由落体运动:; 在水平方向上做匀速直线运动,故 解得落点距离为:  
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考点分析:
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细绳一端固定,另一端系一小球在竖直平面内做完整的圆周运动,设绳长为L,重力加速度为g,则(

A. 小球通过最高点时,速度大小一定为

B. 小球运动的过程中,所受合外力一定指向圆心

C. 小球通过最低处时一定受到绳子的拉力作用

D. 小球运动的过程中,可能受到绳子的拉力、重力和向心力

 

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如图所示,一个光滑的圆锥体固定在水平桌面上,其轴线沿竖直方向,母线与轴线之间的夹角θ=45°,一条长为L的轻绳(质量不计),一端固定在圆锥体的顶点O处,另一端拴着一个质量为m的小物体(物体可看作质点),物体以速率v绕圆锥体的轴线做水平匀速圆周运动.

(1)当时v=,求绳对物体的拉力.

(2)当时v=,求绳对物体的拉力.

 

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如图所示,水平杆固定在竖直杆上,两者互相垂直,水平杆上0A两点连接有两轻绳,两绳的另一端都系在质量为m的小球上,OA=OB=AB,现通过转动竖直杆,使水平杆在水平面内做匀速圆周运动,三角形OAB始终在竖直平面内,若转动过程OAAB两绳始终处于拉直状态,则下列说法正确的是(    )

A. OB绳的拉力范围为0

B. OB绳的拉力范围为

C. AB绳的拉力范围为0

D. AB绳的拉力范围为0

 

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如图,在圆盘圆心处通过一个光滑小孔把质量相等的两物块用轻绳连接,物块A到转轴的距离为R=20cm,与圆盘的动摩擦因数为μ=0.2,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力(已知π2=g)则()

A.物块A一定会受圆盘的摩擦力

B.当转速n=0.5r/s时,A不受摩擦力

C.A受摩擦力方向一定与线速度方向在一条直线上

D.当圆盘转速n=1r/s时,摩擦力方向沿半径背离圆心

 

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如图,两个质量均为m的小木块ab(可视为质点)放在水平圆盘上,a与转轴OO′的距离为lb与转轴的距离为2l.木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k倍,重力加速度大小为g.若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动,用ω表示圆盘转动的角速度,下列说法正确的是( )

A.b一定比a先开始滑动 B.ab所受的摩擦力始终相等

C.ωb开始滑动的临界角速度 D.ω时,a所受摩擦力的大小为kmg

 

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