【題目】如圖所示,水平軌道AB與豎直半圓形軌道相切于B點,半圓軌道的最高點為C,半徑為R。輕質(zhì)彈簧左端固定在A點,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,離開彈簧后到達B點,滑向圓軌道,恰好能通過最高點C后水平飛出,落在水平軌道上的D(圖中未標出),不計球與軌道間的摩擦、空氣阻力,重力加速度為g,求:

(1)小球經(jīng)C點時的速度大小

(2)B、D兩點間距離

(3)小球釋放前彈簧的彈性勢能

【答案】1 22R32.5mgR

【解析】

1)小球在C點時,由重力提供向心力,由牛頓第二定律得:

可得:vC=
2)小球離開C點后做平拋運動,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與B點的距離是2R
3)從開始釋放彈簧到小球到達C點的過程,由機械能守恒定律得:
釋放小球瞬間彈簧的彈性勢能:Ep=2mgR+mvC2

解得:Ep=2.5mgR

練習冊系列答案
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【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,開關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:

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,電容器的上板應與電源的正極還是負極相連?所加的電壓U應取什么范圍?

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A. 球?qū)⒆鲎杂陕潴w運動

B. 球體與斜面體組成系統(tǒng)動量守恒

C. 球體、地球與斜面體組成系統(tǒng)機械能守恒

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【題目】《流浪地球》影片中,在地球上建造大功率發(fā)動機,使地球完成一系列變軌操作,從而逃離太陽系,其過程簡化為如圖所示,地球在橢圓軌道I上運動到遠日點B變軌,進入圓形軌道II;在圓形軌道II上運動到B點時再次加速變軌,從而最終逃離太陽系。關于地球下列說法正確的是

A. 沿軌道I運動時,在A點的速度比B點的大

B. 沿軌道I運動時,在A點的速度比B點的小

C. 沿軌道I運動時,在A點的加速度比B點的小

D. 沿軌道I運動經(jīng)過B點時的加速度比沿軌道經(jīng)過B點時的大

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【題目】將質(zhì)量均為M=1kg的編號依次為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,每個梯形劈塊上斜面長度均為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與斜面間的動摩擦因數(shù)μ1=0.5,斜面與地面的動摩擦因數(shù)均為μ2=0.3,假定最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等.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/s2sin37°=0.6,cos370=0.8.下列說法正確的是

A. 物塊上滑到3號劈時,劈開始相對水平面滑動

B. 物塊上滑到4號劈時,劈開始相對水平面滑動

C. 物塊上滑到5號劈時,劈開始相對水平面滑動

D. 物塊上滑到6號劈時,劈開始相對水平面滑動

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【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,當汽車行駛的速率為vc時,汽車恰好沒有向公路內(nèi)外兩側(cè)滑動的趨勢.則在該彎道處( )

A. 路面外側(cè)低內(nèi)側(cè)高

B. 當路面結(jié)冰時,與未結(jié)冰時相比,vc的值變小

C. 車速只要低于vc,車輛便會向內(nèi)側(cè)滑動

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

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A. B運動到P1點時,加一垂直于xOy平面向里的勻強磁場

B. B運動到P2點時,加一垂直于xOy平面向外的勻強磁場

C. B運動到P3點時,加一垂直于xOy平面向里的勻強磁場

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1)電梯勻速運動時的速度大;

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3)在圖坐標中畫出電梯運動全過程的v-t圖象。

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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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