如圖所示,傾斜軌道AC與圓軌道CD相切于C,圓軌道半徑為R,兩軌道在同一豎直平面內(nèi),D是圓軌道的最高點(diǎn),B點(diǎn)是圓周上的一點(diǎn),DB所對(duì)的圓心角為90°.將一個(gè)小球從斜軌道上的某處由靜止釋放,它下滑到C點(diǎn)后便進(jìn)入圓軌道,要想使它上升到D點(diǎn)后再落到軌道上,不計(jì)摩擦,下列說法正確的是(  )
分析:物體運(yùn)動(dòng)過程中只有重力做功,機(jī)械能守恒,物體離開D點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng),恰好落入B點(diǎn)缺口,根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的知識(shí)求出經(jīng)過D點(diǎn)的速度,再結(jié)合機(jī)械能守恒定律求出釋放點(diǎn)的高度.
解答:解:物體離開D點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng),恰好落入B點(diǎn)缺口,有
R=vDt
R=
1
2
gt2

解得
vD=
1
2
gR

根據(jù)牛頓第二定律得
小球通過D點(diǎn)的最小速度v=
gR
>vD
所以不可能掉在B點(diǎn).
故選D.
點(diǎn)評(píng):本題關(guān)鍵根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的條件求得小球經(jīng)過D點(diǎn)的速度,然后根據(jù)機(jī)械能守恒定律求解釋放點(diǎn)的高度.
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科目:高中物理 來源: 題型:

(2008?宿遷模擬)如圖所示,傾斜軌道AC與有缺口的圓軌道BCD相切于C,圓軌道半徑為R,兩軌道在同一豎直平面內(nèi),D是圓軌道的最高點(diǎn),缺口DB所對(duì)的圓心角為90°,把一個(gè)小球從斜軌道上某處由靜止釋放,它下滑到C點(diǎn)后便進(jìn)入圓軌道,要想使它上升到D點(diǎn)后再落到B點(diǎn),不計(jì)摩擦,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,傾斜軌道AC與圓軌道CD相切于C,圓軌道半徑為R,兩軌道在同一豎直平面內(nèi),D是圓軌道的最高點(diǎn),將一小球從斜軌道上的某處由靜止釋放,它下滑到C點(diǎn)后便進(jìn)入圓軌道,要想使它上升到D點(diǎn)后再落到軌道上,不計(jì)摩擦,下列說法正確的是(  )

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2013?佛山一模)如圖所示,傾斜軌道AB的傾角為37°,CD、EF軌道水平,AB與CD通過光滑圓弧管道BC連接,CD右端與豎直光滑圓周軌道相連.小球可以從D進(jìn)入該軌道,沿軌道內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng),從E滑出該軌道進(jìn)入EF水平軌道.a(chǎn)、b為兩完全相同的小球,a球由靜止從A點(diǎn)釋放,在C處與b球發(fā)生彈性碰撞.已知AB長為5R,CD長為R,重力加速度為g,小球與斜軌AB及水平軌道CD、EF的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.5,sin37°=0.6,cos37°=0.8,圓弧管道BC入口B與出口C的高度差為1.8R.求:
(1)a球滑到斜面底端C時(shí)速度為多大?a、b球在C處碰后速度各為多少?
(2)要使小球在運(yùn)動(dòng)過程中不脫離軌道,豎直圓周軌道的半徑R′應(yīng)該滿足什么條件?若R′=2.5R,兩球最后所停位置距D(或E)多遠(yuǎn)?注:在運(yùn)算中,根號(hào)中的數(shù)值無需算出.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?天門模擬)如圖所示,傾斜軌道AC與有缺口的圓管軌道BCD相切于C,圓管軌道半徑為R,兩軌道在同一豎直平面內(nèi),D是圓管軌道的最高點(diǎn),DB所對(duì)的圓心為90°.把一個(gè)小球從傾斜軌道上某點(diǎn)由靜止釋放,它下滑到C點(diǎn)缺口處后便進(jìn)入圓管軌道,若要使它此后能夠一直在管道中上升到D點(diǎn)并且恰可再落到B點(diǎn),沿管道一直運(yùn)動(dòng),不計(jì)摩擦,則下列說法正確的是( 。

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