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如图所示,半径R=0.40m的光滑半圆环轨道处于竖直平面内,半圆环与粗糙的水平地面相切于圆环的端点A,半圆环最...

习题库2.41W

问题详情:

如图所示,半径R=0.40m的光滑半圆环轨道处于竖直平面内,半圆环与粗糙的水平地面相切于圆环的端点A,半圆环最高点B与A是同一直径上的两个端点。一质量m=0.10Kg的小球,以初速度v0=7.0m/s在水平地面上向左作加速度a=3.0 m/s2的匀减速直线运动,运动4.0m后,冲上竖直半圆环,若小球到达B点速度为3m/s,最后小球落在C点,求:

(1)小球经过A点时对轨道压力的大小;

(2)A、C间的距离(取重力加速度g=10 m/s2);

(3)若半圆环轨道非光滑,小球到达B点速度小于3m/s

小球是否一定从B点离开圆环?通过计算说明小球能

经B离开圆环的条件。

如图所示,半径R=0.40m的光滑半圆环轨道处于竖直平面内,半圆环与粗糙的水平地面相切于圆环的端点A,半圆环最...

【回答】

(1)(5分)匀减速运动过程中,有:

       如图所示,半径R=0.40m的光滑半圆环轨道处于竖直平面内,半圆环与粗糙的水平地面相切于圆环的端点A,半圆环最... 第2张,①

     解得:如图所示,半径R=0.40m的光滑半圆环轨道处于竖直平面内,半圆环与粗糙的水平地面相切于圆环的端点A,半圆环最... 第3张                       1分

在A点有:N-mg=mv2/R       ②

          N=7.25N            1分

据牛顿第三定律球对轨道压力大小为7.25N          1分

          ①②两式各1分

(2)(5分)小球经B点作平抛运动,有

          如图所示,半径R=0.40m的光滑半圆环轨道处于竖直平面内,半圆环与粗糙的水平地面相切于圆环的端点A,半圆环最... 第4张    ③          2分

          如图所示,半径R=0.40m的光滑半圆环轨道处于竖直平面内,半圆环与粗糙的水平地面相切于圆环的端点A,半圆环最... 第5张     ④          2分 

      得   如图所示,半径R=0.40m的光滑半圆环轨道处于竖直平面内,半圆环与粗糙的水平地面相切于圆环的端点A,半圆环最... 第6张              1分

(3)(6分)不一定                      2分

恰好作圆周运动时小球在最高点B满足:

如图所示,半径R=0.40m的光滑半圆环轨道处于竖直平面内,半圆环与粗糙的水平地面相切于圆环的端点A,半圆环最... 第7张         ⑤      2分

解得:如图所示,半径R=0.40m的光滑半圆环轨道处于竖直平面内,半圆环与粗糙的水平地面相切于圆环的端点A,半圆环最... 第8张         1分

即当 如图所示,半径R=0.40m的光滑半圆环轨道处于竖直平面内,半圆环与粗糙的水平地面相切于圆环的端点A,半圆环最... 第9张  时小球能通过最高点B离开半圆环。  1分

知识点:未分类

题型:综合题