【題目】如圖所示,水平軌道AB與豎直半圓形軌道相切于B點(diǎn),半圓軌道的最高點(diǎn)為C,半徑為R。輕質(zhì)彈簧左端固定在A點(diǎn),沿AB方向放置,質(zhì)量為m的小球與被壓縮的彈簧緊挨著、不拴接,F(xiàn)釋放小球,離開(kāi)彈簧后到達(dá)B點(diǎn),滑向圓軌道,恰好能通過(guò)最高點(diǎn)C后水平飛出,落在水平軌道上的D點(diǎn)(圖中未標(biāo)出),不計(jì)球與軌道間的摩擦、空氣阻力,重力加速度為g,求:

(1)小球經(jīng)C點(diǎn)時(shí)的速度大小

(2)B、D兩點(diǎn)間距離

(3)小球釋放前彈簧的彈性勢(shì)能

【答案】1 22R32.5mgR

【解析】

1)小球在C點(diǎn)時(shí),由重力提供向心力,由牛頓第二定律得:

可得:vC=
2)小球離開(kāi)C點(diǎn)后做平拋運(yùn)動(dòng),則:
豎直方向有:2R=gt2
水平方向有:x=vCt
聯(lián)立解得:x=2R,
即小球第一次落地點(diǎn)與B點(diǎn)的距離是2R。
3)從開(kāi)始釋放彈簧到小球到達(dá)C點(diǎn)的過(guò)程,由機(jī)械能守恒定律得:
釋放小球瞬間彈簧的彈性勢(shì)能:Ep=2mgR+mvC2

解得:Ep=2.5mgR

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,水平放置的平行板電容器,與某一電源相連,它的極板長(zhǎng)L04 m,兩板間距離d4×103m,有一束由相同帶電微粒組成的粒子流,以相同的速度v0從兩板中央平行極板射入,開(kāi)關(guān)S閉合前,兩板不帶電,由于重力作用微粒能落到下板的正中央,已知微粒質(zhì)量為m4×105kg,電量q=+1×108C.(g10 m/s2)問(wèn):

1)微粒入射速度v0為多少?

2)為使微粒能從平行板電容器的右邊射出電場(chǎng),電容器的上板應(yīng)與電源的正極還是負(fù)極相連?所加的電壓U應(yīng)取什么范圍?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,水平地面上固定一豎直擋板,傾角為θ、質(zhì)量為M的斜面體右側(cè)用楔子P固定于地面,一質(zhì)量為m的球體靜止于擋板與斜面之間,設(shè)所有接觸面均光滑。若將固定斜面體的楔子P取走,小球下落且未脫離斜面的過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是( 。

A. 球?qū)⒆鲎杂陕潴w運(yùn)動(dòng)

B. 球體與斜面體組成系統(tǒng)動(dòng)量守恒

C. 球體、地球與斜面體組成系統(tǒng)機(jī)械能守恒

D. 球?qū)ωQ直擋板壓力相對(duì)于球靜止時(shí)減小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】《流浪地球》影片中,在地球上建造大功率發(fā)動(dòng)機(jī),使地球完成一系列變軌操作,從而逃離太陽(yáng)系,其過(guò)程簡(jiǎn)化為如圖所示,地球在橢圓軌道I上運(yùn)動(dòng)到遠(yuǎn)日點(diǎn)B變軌,進(jìn)入圓形軌道II;在圓形軌道II上運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)再次加速變軌,從而最終逃離太陽(yáng)系。關(guān)于地球下列說(shuō)法正確的是

A. 沿軌道I運(yùn)動(dòng)時(shí),在A點(diǎn)的速度比B點(diǎn)的大

B. 沿軌道I運(yùn)動(dòng)時(shí),在A點(diǎn)的速度比B點(diǎn)的小

C. 沿軌道I運(yùn)動(dòng)時(shí),在A點(diǎn)的加速度比B點(diǎn)的小

D. 沿軌道I運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的加速度比沿軌道經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】將質(zhì)量均為M=1kg的編號(hào)依次為1,2,…6的梯形劈塊靠在一起構(gòu)成傾角α=37°的三角形劈面,每個(gè)梯形劈塊上斜面長(zhǎng)度均為L=0.2m,所有劈均不固定在水平面上,如圖所示。質(zhì)量m=1kg的小物塊A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.5,斜面與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ2=0.3,假定最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等.現(xiàn)使A從斜面底端以平行于斜面的初速度v0=4.5m/s沖上斜面,g =10m/s2,sin37°=0.6,cos370=0.8.下列說(shuō)法正確的是

A. 物塊上滑到3號(hào)劈時(shí),劈開(kāi)始相對(duì)水平面滑動(dòng)

B. 物塊上滑到4號(hào)劈時(shí),劈開(kāi)始相對(duì)水平面滑動(dòng)

C. 物塊上滑到5號(hào)劈時(shí),劈開(kāi)始相對(duì)水平面滑動(dòng)

D. 物塊上滑到6號(hào)劈時(shí),劈開(kāi)始相對(duì)水平面滑動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】公路急轉(zhuǎn)彎處通常是交通事故多發(fā)地帶.如圖,某公路急轉(zhuǎn)彎處是一圓弧,當(dāng)汽車(chē)行駛的速率為vc時(shí),汽車(chē)恰好沒(méi)有向公路內(nèi)外兩側(cè)滑動(dòng)的趨勢(shì).則在該彎道處( )

A. 路面外側(cè)低內(nèi)側(cè)高

B. 當(dāng)路面結(jié)冰時(shí),與未結(jié)冰時(shí)相比,vc的值變小

C. 車(chē)速只要低于vc,車(chē)輛便會(huì)向內(nèi)側(cè)滑動(dòng)

D. 車(chē)速雖然高于vc,但只要不超出某一最高限度,車(chē)輛便不會(huì)向外側(cè)滑動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,平面直角坐標(biāo)系xOyx軸上固定一帶負(fù)電的點(diǎn)電荷A,一帶正電的點(diǎn)電荷BA在橢圓軌道上沿逆時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)動(dòng),橢圓軌道的中心在O點(diǎn),P1、P2、P3、P4為橢圓軌道與坐標(biāo)軸的交點(diǎn).為使BA做圓周運(yùn)動(dòng),某時(shí)刻起在此空間加一垂直于xOy平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),不計(jì)B受到的重力.下列說(shuō)法中可能正確的是

A. 當(dāng)B運(yùn)動(dòng)到P1點(diǎn)時(shí),加一垂直于xOy平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)

B. 當(dāng)B運(yùn)動(dòng)到P2點(diǎn)時(shí),加一垂直于xOy平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)

C. 當(dāng)B運(yùn)動(dòng)到P3點(diǎn)時(shí),加一垂直于xOy平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)

D. 當(dāng)B運(yùn)動(dòng)到P4點(diǎn)時(shí),加一垂直于xOy平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)到龍塔參觀,為了測(cè)量電梯運(yùn)行的相關(guān)數(shù)據(jù),該同學(xué)帶了一個(gè)電子臺(tái)秤,并站在臺(tái)秤上觀察臺(tái)秤數(shù)據(jù)變化。電梯靜止時(shí)他觀察到臺(tái)秤的示數(shù)為50kg。在啟動(dòng)時(shí)示數(shù)變?yōu)?/span>52.5kg,這個(gè)示數(shù)持續(xù)了10s后又恢復(fù)到50kg,電梯勻速運(yùn)動(dòng)了35s,靠近觀光層時(shí)臺(tái)秤的示數(shù)變?yōu)?/span>45kg,直到電梯到達(dá)觀光臺(tái),g=10m/s2。求:

1)電梯勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小;

2)電梯減速的時(shí)間為多少;

3)在圖坐標(biāo)中畫(huà)出電梯運(yùn)動(dòng)全過(guò)程的v-t圖象。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖是小林從家出發(fā)沿直線往返商店購(gòu)物的s﹣t圖象,從出發(fā)開(kāi)始計(jì)時(shí),下列說(shuō)法中正確的是( )

A. 010 min小林勻加速走去商店

B. 小林在商店停留了30 min

C. 商店距小林家400 m

D. 3045 min小林勻減速回到家里

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