如图所示,光滑轨道ABCD由倾斜轨道AB和半圆轨道BCD组成。倾斜轨道AB与水平地面的夹角为θ,半圆轨道BCD的半径为R,BD竖直且为直径,B为最低点,O是BCD的圆心,C是与O等高的点。一个质量为m的小球在斜面上某位置由静止开始释放,小球恰好可以通过半圆轨道最高点D。小球由倾斜轨道转到圆轨道上时不损失机械能。重力加速度为g。求:
(1)小球在D点时的速度大小
(2)小球开始下滑时与水平地面的竖直高度与半圆半径R的比值。
(3)小球滑到斜轨道最低点B时(仍在斜轨道上),重力做功的瞬时功率
高三物理解答题中等难度题
如图所示,光滑轨道ABCD由倾斜轨道AB和半圆轨道BCD组成。倾斜轨道AB与水平地面的夹角为θ,半圆轨道BCD的半径为R,BD竖直且为直径,B为最低点,O是BCD的圆心,C是与O等高的点。一个质量为m的小球在斜面上某位置由静止开始释放,小球恰好可以通过半圆轨道最高点D。小球由倾斜轨道转到圆轨道上时不损失机械能。重力加速度为g。求:
(1)小球在D点时的速度大小
(2)小球开始下滑时与水平地面的竖直高度与半圆半径R的比值。
(3)小球滑到斜轨道最低点B时(仍在斜轨道上),重力做功的瞬时功率
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如图所示,光滑轨道ABCD由倾斜轨道AB和半圆轨道BCD组成。倾斜轨道AB与水平地面的夹角为θ,半圆轨道BCD的半径为R,BD竖直且为直径,B为最低点,O是BCD的圆心,C是与O等高的点。一个质量为m的小球在斜面上某位置由静止开始释放,小球恰好可以通过半圆轨道最高点D。小球由倾斜轨道转到圆轨道上时不损失机械能。重力加速度为g。求:
(1)小球在D点时的速度大小
(2)小球开始下滑时与水平地面的竖直高度与半圆半径R的比值。
(3)小球滑到斜轨道最低点B时(仍在斜轨道上),重力做功的瞬时功率
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如图所示,光滑轨道ABCD由倾斜轨道AB、水平轨道BC和半径为R的竖直半圆形轨道CD组成。质量为m的小球从A点由静止释放,沿轨道运动到最高点D时对轨道的压力大小为2mg,已知重力加速度为g,小球自倾斜轨道进入水平轨道无机械能损失,下列说法正确的是( )
A. 在最高点D,小球的向心加速度大小为2g
B. 在最低点C,小球对轨道压力为7mg
C. 为了保证小球能通过最高点D,小球释放点相对于BC轨道的高度不能大于
D. 若提高释放点的高度,小球在C、D两点对轨道的压力差恒为6mg
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如图所示,绝缘轨道平面与水平面垂直,倾斜轨道部分摩擦因数μ=0.2,倾斜轨道与水平面夹角θ=37°,倾斜轨道足够长与半径R=0.5m的半圆形光滑轨道圆滑连接,整个轨道处在水平向左的匀强电场中,电场强度E=10V/m,一带负电的小物块质量为0.3kg所带电量为0.4C,让小物块在倾斜轨道上从与半圆轨道最高点C点等高的A点由静止释放。(重力加速度g=10m/s2,sin37°=,cos37°=
,此题结果可用分数表示)
求:
1.小物块在半圆轨道上运动过场中的最大动能?
2.使小物块恰好通过半圆轨道最高点C处,将其在倾斜轨道上由静止释放时距水平面的高度H?
3.在(2)中小物块通过C点时,电场立即消失,小物块打在倾斜轨道上的位置距地面的高度h?
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如图14所示,ABCD表示竖立在场强为的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道,其中轨道的BCD部分是半径为R的半圆环,轨道的水平部分与半圆环相切,A为水平轨道上的一点,而且,AB=R=0.2m,把一质量m=10g、带电量q=
的小球在水平轨道的A点由静止释放后,小球在轨道的内侧运动(g=10
)。求:
(1)小球到达C点时的速度
(2)小球达到C点时对轨道的压力
(3)要使小球刚好能运动到D点,小球开始运动的位置应离B点多远?
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如图所示,绝缘光滑轨道ABCD竖直放在与水平方向成的匀强电场中,其中BCD部分是半径为R的半圆环,轨道的水平部分与半圆相切,现把一质量为m、电荷量为+q的小球(大小忽略不计),放在水平面上某点由静止开始释放,恰好能通过半圆轨道最高点D,落地时恰好落在B点.求:
(1)电场强度E;
(2)起点距B点的距离L.
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