如圖所示,半徑R=2.5m的豎直半圓光滑軌道在B點(diǎn)與水平面平滑連接,一個(gè)質(zhì)量m=0.50kg的小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))靜止在A點(diǎn)。一瞬時(shí)沖量使滑塊以一定的初速度從A點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng),經(jīng)B點(diǎn)進(jìn)入圓軌道,沿圓軌道運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)C,并從C點(diǎn)水平飛出,落在水平面上的D點(diǎn)。經(jīng)測(cè)量,D、B間的距離s1=10m,A、B間的距離s2=15m,滑塊與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.20,重力加速度g=10m/s2。求:
(1)滑塊通過C點(diǎn)時(shí)的速度大;
(2)滑塊剛進(jìn)入圓軌道時(shí),在B點(diǎn)軌道對(duì)滑塊的彈力;
(3)滑塊在A點(diǎn)受到的瞬時(shí)沖量的大小.
(1)設(shè)滑塊從C點(diǎn)飛出時(shí)的速度為,從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至D點(diǎn)時(shí)間為t
滑塊從C點(diǎn)飛出后,做平拋運(yùn)動(dòng),豎直方向:
水平方向:
解得:
(2)設(shè)滑塊通過B點(diǎn)時(shí)的速度為,根據(jù)機(jī)械能守恒定律
解得:
設(shè)在B點(diǎn)滑塊受軌道的支持力為N,根據(jù)牛頓第二定律
,解得:N=45N
(3)設(shè)滑塊從A點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度為,根據(jù)動(dòng)能定理
解得:
設(shè)滑塊在A點(diǎn)受到的沖量大小為I,根據(jù)動(dòng)量定理
解得:
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科目:高中物理 來源: 題型:
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科目:高中物理 來源: 題型:
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(10分)如圖所示,半徑R=2.5m的豎直半圓光滑軌道在B點(diǎn)與水平面平滑連接,一個(gè)質(zhì)量m=0.50kg的小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))靜止在A點(diǎn)。一瞬時(shí)沖量使滑塊以一定的初速度從A點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng),經(jīng)B點(diǎn)進(jìn)入圓軌道,沿圓軌道運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)C,并從C點(diǎn)水平飛出,落在水平面上的D點(diǎn)。經(jīng)測(cè)量,D、B間的距離s1=10m,A、B間的距離s2=14m,滑塊與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)µ=0.20,重力加速度g=10m/s2。求:
(1)滑塊剛進(jìn)入圓軌道時(shí),在B點(diǎn)軌道對(duì)滑塊的彈力;
(2)滑塊在A點(diǎn)受到的瞬時(shí)沖量大小。
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科目:高中物理 來源:2013-2014學(xué)年高考物理萬卷檢測(cè):專題三 曲線運(yùn)動(dòng)與萬有引力(解析版) 題型:計(jì)算題
如圖所示,半徑R=2 m 的四分之一粗糙圓弧軌道AB置于豎直平面內(nèi),軌道的B端切線水平,且距水平地面高度為h=1.25 m,現(xiàn)將一質(zhì)量m=0.2 kg 的小滑塊從A點(diǎn)由靜止釋放,滑塊沿圓弧軌道運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)以的速度水平飛出(g取10 m/s2).求:
(1)小滑塊經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓軌道的壓力大小;
(2)小滑塊著地時(shí)的速度大小和方向.
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