如右圖所示,光滑斜軌和光滑圓軌相連,固定在同一個(gè)豎直面內(nèi)。圓軌的半徑為R,一個(gè)小球(質(zhì)量為m,大小可忽略不計(jì))從離水平面高h(yuǎn)處由靜止開(kāi)始自由下滑,由斜軌進(jìn)入圓軌。
(1)若小球到達(dá)圓軌最高點(diǎn)時(shí)對(duì)圓軌的壓力大小恰好等于自身重力大小,那么小球過(guò)圓軌最低點(diǎn)時(shí)對(duì)圓軌的壓力是多大?
(2)為了使小球在圓軌內(nèi)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中始終不脫離圓軌,
h應(yīng)在什么范圍內(nèi)取值?
(1)設(shè)球在圓軌最高點(diǎn)時(shí)速度大小為v2, 應(yīng)有    
2mg=mv2 2/R  ……………………①(2分)
設(shè)球在圓軌最低點(diǎn)時(shí)速度大小為v1,從圓軌最低點(diǎn)到最高點(diǎn)過(guò)程機(jī)械能守恒,
mv12/2=" 2" mgR+mv2 2/2     ………② (2分)
球過(guò)最低點(diǎn)時(shí),有
F—mg= mv12/R              …………③ (2分)
聯(lián)立以上幾式解得:   F="7mg   " (2分)
(2)2.5R
(3)
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,水平光滑軌道AB與以O(shè)點(diǎn)為圓心的豎直半圓形光滑軌道BCD相切于B點(diǎn),半圓形軌道的半徑r=0.30m。在水平軌道上A點(diǎn)靜置一質(zhì)量為m2=0.12kg的物塊2,現(xiàn)有一個(gè)質(zhì)量m1=0.06kg的物塊1以一定的速度向物塊2運(yùn)動(dòng),并與之發(fā)生正碰,碰撞過(guò)程中無(wú)機(jī)械能損失,碰撞后物塊2的速度v2=4.0m/s。物塊均可視為質(zhì)點(diǎn),g取10m/s2,求:

小題1:物塊2運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)對(duì)半圓形軌道的壓力大;
小題2:發(fā)生碰撞前物塊1的速度大。
小題3:若半圓形軌道的半徑大小可調(diào),則在題設(shè)條件下,為使物塊2能通過(guò)半圓形軌道的最高點(diǎn),其半徑大小應(yīng)滿(mǎn)足什么條件。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,傳送帶以v為l0m/s速度向左勻速運(yùn)行,BC段長(zhǎng)L為2m,半徑R為1.8m的光滑圓弧槽在B點(diǎn)與水平傳送帶相切.質(zhì)量m為0.2kg的小滑塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5,g取l0m/s2,不計(jì)小滑塊通過(guò)連接處的能量損失.求:

(1) 小滑塊從M處無(wú)初速度滑下,到達(dá)底端B時(shí)的速度;   
(2) 小滑塊從M處無(wú)初速度滑下后,在傳送帶上向右運(yùn)動(dòng)的最大距離及此過(guò)程產(chǎn)生的
熱量;
(3) 將小滑塊無(wú)初速度放在傳送帶C端,要使小滑塊能通過(guò)N點(diǎn),傳送帶BC段至少為多長(zhǎng)?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

下列情況滿(mǎn)足機(jī)械能守恒的是(   )
A.手中扔出的小石頭(不計(jì)空氣阻力)B.子彈射穿木塊
C.汽車(chē)以恒定的速度上坡D.起重機(jī)將貨物勻速吊起

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

一質(zhì)量為10kg的小球,從距地面高度為H的地方沿光滑軌道滑下來(lái),進(jìn)入一半徑R=5m的光滑圓形軌道內(nèi),小球在最高點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為小球重量,如圖所示,經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)后沿圓形軌道的最低點(diǎn)進(jìn)入另一光滑半徑為2R圓形軌道I,在該圓形軌道能上升的最大高度為。假設(shè)第二次重復(fù)第一的運(yùn)動(dòng)仍從半徑為R的圓形軌道的最低端進(jìn)入另一光滑平直斜面軌道II,軌道足夠長(zhǎng),能上升的最大高度為

試求(1)從靜止開(kāi)始下滑時(shí)的最大高度H
(2)比較、與H的大小關(guān)系(用><=表示)

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一半徑為R、質(zhì)量為M的1/4光滑圓弧槽D,放在光滑的水平面上,有一質(zhì)量為m的小球由A點(diǎn)靜止釋放,在球沿圓弧下滑到B點(diǎn)的過(guò)程中,下述說(shuō)法正確的是(     )
A.小球的機(jī)械能守恒
B.小球和槽組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒
C.小球、槽和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒
D.小球、槽和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖,一輕彈簧左端固定在長(zhǎng)木塊M的左端,右端與小木塊m連接,且m、M及M與地面間接觸光滑。開(kāi)始時(shí),m和M均靜止,現(xiàn)同時(shí)對(duì)m、M施加等大反向的水平恒力F1和F2。在兩物體開(kāi)始運(yùn)動(dòng)以后的整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,對(duì)m、M和彈簧組成的系統(tǒng)(整個(gè)過(guò)程中彈簧形變不超過(guò)其彈性限度),正確的說(shuō)法是
A.由于F1、F2等大反向,故系統(tǒng)動(dòng)量守恒,機(jī)械能也守恒
B.F1、F2分別對(duì)m、M做正功,故系統(tǒng)機(jī)械能不斷增加
C.當(dāng)彈簧彈力大小與F1、F2大小相等時(shí),系統(tǒng)機(jī)械能最大
D.系統(tǒng)機(jī)械能最大時(shí),兩物體動(dòng)能都為零

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,光滑圓弧斜槽固定在臺(tái)面上,一質(zhì)量為m的小滑塊,從斜槽上端比臺(tái)面高H處由靜止下滑,又滑到在臺(tái)面旁固定的木塊上,在木塊上表面滑過(guò)s后,停在木塊上,木塊長(zhǎng)為L(zhǎng),質(zhì)量為M,求:
(1)小滑塊滑到斜槽底端時(shí)的速度。
(2)小滑塊與木塊的動(dòng)摩擦因數(shù)。
(3)若木塊不固定,能沿光滑水平面運(yùn)動(dòng),欲使小滑塊在木塊上恰滑到b端,且不掉下,小滑塊應(yīng)從距臺(tái)面多高處由靜止開(kāi)始滑下。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

在下列實(shí)例中,不計(jì)空氣阻力,機(jī)械能不守恒的是(     )
A.做斜拋運(yùn)動(dòng)的手榴彈B.沿豎直方向自由下落的物體
C.起重機(jī)將重物勻速吊起D.沿光滑豎直圓軌道運(yùn)動(dòng)的小球

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同步練習(xí)冊(cè)答案