如圖所示,在光滑的水平面上放置一質(zhì)量為m的小車,小車上有一半徑為R的光滑的弧形軌道,設(shè)有一質(zhì)量為m的小球,以v0的速度,方向水平向左沿圓弧軌道向上滑動,達(dá)到某一高度h后,又沿軌道下滑,試求h的大小及小球剛離開軌道時的速度.

小球離開軌道時速度為零


解析:

小球從進(jìn)入軌道,到上升到九高度時為過程第一階段,這一階段類似完全非彈性的碰撞,動能損失轉(zhuǎn)化為重力勢能(而不是熱能).

據(jù)此可列方程:

   ①

  ②

解得:

小球從進(jìn)入到離開,整個過程屬彈性碰撞模型,又由于小球和車的等質(zhì)量,由彈性碰撞規(guī)律可知,兩物體速度交換,故小球離開軌道時速度為零.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在光滑的水平板的中央有一光滑的小孔,用不可伸長的輕繩穿過小孔,繩的兩端分別掛上小球C和物體B,在B的下端再掛一重物A,現(xiàn)使小球C在水平板上以小孔為圓心做勻速圓周運(yùn)動,穩(wěn)定時圓周運(yùn)動的半徑為R,現(xiàn)剪斷連接A、B的繩子,穩(wěn)定后,小球以另一半徑在水平面上做勻速圓周運(yùn)動,則下列說法正確的是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在光滑的水平板的中央有一光滑的小孔,一根不可伸長的輕繩穿過小孔.繩的兩端分別拴有一小球C和一質(zhì)量為m的物體B,在物體B的下端還懸掛有一質(zhì)量為3m的物體A.使小球C在水平板上以小孔為圓心做勻速圓周運(yùn)動,穩(wěn)定時,圓周運(yùn)動的半徑為R.現(xiàn)剪斷連接A、B的繩子,穩(wěn)定后,小球以2R的半徑在水平面上做勻速圓周運(yùn)動,則下列說法正確的( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在光滑的水平板的中央有一光滑的小孔,用不可伸長的輕繩穿過小孔,繩的兩端分別栓上一小球C和一物體B,在B的下端再懸掛一重物A,現(xiàn)使小球C在水平板上以小孔為圓心做勻速圓周運(yùn)動,穩(wěn)定時,圓周運(yùn)動半徑為R.現(xiàn)剪斷連接AB的繩子,穩(wěn)定后,小球以另一半徑在水平面上做勻速圓周運(yùn)動,則下列說法正確的是(  )

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科目:高中物理 來源: 題型:

(09年廣大附中模擬) 如圖所示,在光滑的水平板的中央有一光滑的小孔,用不可伸長的輕繩穿過小孔,繩的兩端分別掛上小球C和物體B,在B的下端再掛一重物A,現(xiàn)使小球C在水平板上以小孔為圓心做勻速圓周運(yùn)動,穩(wěn)定時圓周運(yùn)動的半徑為R,現(xiàn)剪斷連接A、B的繩子,穩(wěn)定后,小球以另一半徑在水平面上做勻速圓周運(yùn)動,則下列說法正確的是(     )

A.小球運(yùn)動半周,剪斷連接A、B的繩子前受到的沖量大些

B.剪斷連接A、B的繩子后,B、C的機(jī)械能增加

C.剪斷連接A、B的繩子后,C的機(jī)械能不變

D.剪斷連接A、B的繩子后,A、B、C的總機(jī)械能不變(A未落地前)

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科目:高中物理 來源:2009-2010學(xué)年湖北省武漢市六校高三(上)第一次聯(lián)考物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,在光滑的水平板的中央有一光滑的小孔,用不可伸長的輕繩穿過小孔,繩的兩端分別掛上小球C和物體B,在B的下端再掛一重物A,現(xiàn)使小球C在水平板上以小孔為圓心做勻速圓周運(yùn)動,穩(wěn)定時圓周運(yùn)動的半徑為R,現(xiàn)剪斷連接A、B的繩子,穩(wěn)定后,小球以另一半徑在水平面上做勻速圓周運(yùn)動,則下列說法正確的是( )

A.小球運(yùn)動半周,剪斷連接A、B的繩子前受到的沖量大些
B.剪斷連接A、B的繩子后,B、C的機(jī)械能增加
C.剪斷連接A、B的繩子后,C的機(jī)械能不變
D.剪斷連接A、B的繩子后,A、B、C的總機(jī)械能不變(A未落地前)

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