如圖所示,半徑分別為R和r (R>r)的甲乙兩光滑圓軌道安置在同一豎直平面內(nèi),兩軌道之間由一條光滑水平軌道CD相連,在水平軌道CD上一輕彈簧a、b被兩小球夾住,同時(shí)釋放兩小球,a、b球恰好能通過(guò)各自的圓軌道的最高點(diǎn),求:

(1)兩小球的質(zhì)量比.

(2)若ma=mb=m,要求ab都能通過(guò)各自的最高點(diǎn),彈簧釋放前至少具有多少?gòu)椥詣?shì)能.

的距離。

(1)      (2)  5mgR

   


解析:

(1)a、b球恰好能通過(guò)各自的圓軌道的最高點(diǎn)的速度分別為

  ①           ②        由動(dòng)量守恒定律mava= mbvb     ③

機(jī)械能守恒定律    ④         ⑤

聯(lián)立①②③④⑤得  

(2)若ma=mb=m,由動(dòng)量守恒定律得va= vb= v

當(dāng)a球恰好能通過(guò)圓軌道的最高點(diǎn)時(shí),E最小,

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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,半徑分別為R和r的甲、乙兩個(gè)光滑的圓形軌道安置在同一豎直平面上,軌道之間有一條水平軌道CD相通,一個(gè)小球以一定的速度先滑上甲軌道,通過(guò)動(dòng)摩擦因數(shù)為μ的CD段,又滑上乙軌道,最后離開(kāi)兩圓軌道,若小球在兩圓軌道的最高點(diǎn)對(duì)軌道的壓力都恰好為零.  
試求①.小球在甲圓形軌道最高點(diǎn)時(shí)的速率?
②.小球在經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)的速率?
③.CD段的長(zhǎng)度?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,半徑分別為R和r(R>r)的甲乙兩光滑圓軌道安置在同一豎直平面內(nèi),兩軌道之間由一條光滑水平軌道CD相連,在水平軌道CD上一輕彈簧a、b被兩小球夾住,同時(shí)釋放兩小球,a、b球恰好能通過(guò)各自的圓軌道的最高點(diǎn),求:
①兩小球的質(zhì)量比.
②若ma=mb=m,要求a,b都能通過(guò)各自的最高點(diǎn),彈簧釋放前至少具有多少?gòu)椥詣?shì)能.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2011?信陽(yáng)二模)如圖所示,半徑分別為R和r的甲、乙兩個(gè)光滑的圓形軌道安置在同一豎直平面上,軌道之間有一條水平軌道CD相通,一小球以一定的速度先滑上甲軌道,又滑上乙軌道,最后離開(kāi)兩圓軌道.通過(guò)動(dòng)摩擦因數(shù)為μ的CD段,若小球在兩圓軌道的最高點(diǎn)對(duì)軌道壓力都恰好為零,且CD段的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,試求水平CD段的長(zhǎng)度.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,半徑分別為r和R的圓環(huán)豎直疊放(相切)于水平面上,一條公共斜弦過(guò)兩圓切點(diǎn)且分別與兩圓相交于a、b兩點(diǎn).在此弦上鋪一條光滑軌道,且令一小球從b點(diǎn)以某一初速度沿軌道向上拋出,設(shè)小球穿過(guò)切點(diǎn)時(shí)不受阻擋.若該小球恰好能上升到a點(diǎn),則該小球從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到a點(diǎn)所用時(shí)間為多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,半徑分別為a、b的兩同心虛線(xiàn)圓所圍空間分別存在電場(chǎng)和磁場(chǎng),中心O處固定一個(gè)半徑很。ǹ珊雎裕┑慕饘偾,在小圓空間內(nèi)存在沿半徑向內(nèi)的輻向電場(chǎng),小圓周與金屬球間電勢(shì)差為U,兩圓之間的空間存在垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),設(shè)有一個(gè)帶負(fù)電的粒子從金屬球表面沿+x軸方向以很小的初速度逸出,粒子質(zhì)量為m,電量為q,(不計(jì)粒子重力,忽略粒子初速度)求:
(1)粒子到達(dá)小圓周上時(shí)的速度為多大?
(2)粒子以(1)中的速度進(jìn)入兩圓間的磁場(chǎng)中,當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度超過(guò)某一臨界值時(shí),粒子將不能到達(dá)大圓周,求此最小值B.
(3)若磁感應(yīng)強(qiáng)度取(2)中最小值,且b=(
2
+1)a,要粒子恰好第一次沿逸出方向的反方向回到原出發(fā)點(diǎn),粒子需經(jīng)過(guò)多少次回旋?并求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間.(設(shè)粒子與金屬球正碰后電量不變且能以原速率原路返回)

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