如圖所示,半徑為R,內(nèi)徑很小的光滑半圓管豎直放置。兩個質(zhì)量均為m的小球a、b以不同的速度進(jìn)入管內(nèi),a通過最高點(diǎn)A時,對管壁上部的壓力為3mg,b通過最高點(diǎn)A時,對管壁下部的壓力為0.75 mg,求a、b兩球落地點(diǎn)間的距離。

3R

解析試題分析:以a球?yàn)閷ο螅O(shè)其到達(dá)最高點(diǎn)時的速度為va,根據(jù)向心力公式有:

  
所以:
以b球?yàn)閷ο,設(shè)其到達(dá)最高點(diǎn)時的速度為vb,根據(jù)向心力公式有:


所以,
兩小球脫離軌道后均做平拋運(yùn)動,它們的水平位移分別為:

。

考點(diǎn):本題考查圓周運(yùn)動的臨界條件,平拋運(yùn)動。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

一人用一根長L=1m,最大只能承受T=46N拉力的輕繩子,拴著一個質(zhì)量m=1kg的小球(不考慮其大。,在豎直平面內(nèi)作圓周運(yùn)動,已知圓心O離地高H=21m,如圖所示,若小球運(yùn)動到達(dá)最低點(diǎn)時繩剛好被球拉斷,(g=10m/s2)求:

(1)小球到達(dá)最低點(diǎn)的速度大小是多少?
(2)小球落地點(diǎn)到O點(diǎn)的水平距離是多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

在一次撲滅森林火災(zāi)的行動中,一架專用直升機(jī)載有足量的水懸停在火場上空320 m高處,機(jī)身可繞旋翼軸原地旋轉(zhuǎn),機(jī)身下出水管可以從水平方向到豎直向下方向旋轉(zhuǎn)90°,水流噴出速度為30 m/s,不計(jì)空氣阻力,取g="10" m/s2,請估算能撲滅地面上火的面積.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

某電視臺“快樂向前沖”節(jié)目中場地設(shè)施如圖所示,AB為水平直軌道,上面安裝有電動懸掛器,可以載人運(yùn)動,水面上漂浮著一個半徑為R,角速度為ω,鋪有海綿墊的轉(zhuǎn)盤,轉(zhuǎn)盤的軸心離平臺的水平距離為L,平臺邊緣與轉(zhuǎn)盤平面的高度差為H.選手抓住懸掛器,可以在電動機(jī)帶動下,從A點(diǎn)下方的平臺邊緣處沿水平方向做初速度為零,加速度為a的勻加速直線運(yùn)動.選手必須作好判斷,在合適的位置釋放,才能順利落在轉(zhuǎn)盤上.設(shè)人的質(zhì)量為m(不計(jì)身高大小),人與轉(zhuǎn)盤間的最大靜摩擦力為μmg,重力加速度為g.

(1)假設(shè)選手落到轉(zhuǎn)盤上瞬間相對轉(zhuǎn)盤速度立即變?yōu)榱,為保證他落在任何位置都不會被甩下轉(zhuǎn)盤,轉(zhuǎn)盤的角速度ω應(yīng)限制在什么范圍?
(2)若已知H=5m,L=8m,a=2m/s2,g=10m/s2,且選手從某處C點(diǎn)釋放能恰好落到轉(zhuǎn)盤的圓心上,則他是從平臺出發(fā)后多長時間釋放懸掛器的?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

(9分)為了探究水流射程與排水孔高度的關(guān)系,某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。取一只較高的塑料瓶,在側(cè)壁的母線上鉆一排小孔,保持小孔的間距相等,在每個小孔中緊插一段圓珠筆芯的塑料管,作為排水管。再剪若干小段軟塑料管,將其一頭加熱軟化封閉起來,作為排水管的套帽。任意打開其中某一小孔,讓水流出,測得此時該水流的射程s和其對應(yīng)排水孔到底面的高度為h,每次實(shí)驗(yàn)保持液面的高度均為H。利用描點(diǎn)法就可畫出s-h的圖象。

(1)請你根據(jù)理論分析寫出s與h的關(guān)系式___________________(已知排水孔噴出水流的速度v與排水孔到地面的高度h的關(guān)系為 )。
(2)在圖乙中定性畫出s-h圖象

(3)水孔高度h為多少時水流射程最大?__________(以圖中字母表示)。  

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,一長為的木板,傾斜放置,傾角為45°,現(xiàn)有一彈性小球,從與木板上端等高的某處自由釋放,小球落到木板上反彈時,速度大小不變,碰撞前后,速度方向與木板的夾角相等,欲使小球一次碰撞后恰好落到木板下端,則小球釋放點(diǎn)距木板上端的水平距離為___________。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

某宇航員在一星球表面附近高度為H處以速度v0水平拋出一物體,經(jīng)過一段時間后物體落回星球表面,,測得該物體的水平位移為x,已知星球半徑為R,萬有引力常量為G。不計(jì)空氣阻力,求(1)該星球的質(zhì)量(2)該星球的第一宇宙速度大小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

在探究平拋運(yùn)動的規(guī)律時,可以選用下列各種裝置圖,以下操作不合理的是 (    )

A.選用裝置圖1研究平拋物體豎直分運(yùn)動,應(yīng)該觀察A、B兩球是否同時落地
B.選用裝置圖2要獲得穩(wěn)定細(xì)水柱所顯示的平拋軌跡,豎直管上端A一定要低于水面
C.選用裝置圖3要獲得鋼球平拋軌跡,每次不一定要從斜槽上同一位置靜止釋放鋼球
D.除上述裝置外,也能用數(shù)碼照相機(jī)拍攝鋼球做平拋運(yùn)動時每秒15幀的錄像獲得平拋軌跡

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示. 一個勻速轉(zhuǎn)動的半徑為r的水平圓盤上放著兩個小木塊M和N。木塊M放在圓盤的邊緣處,木塊N放在離圓心處,它們都隨圓盤一起運(yùn)動。下列說法中正確的是

A.木塊M受到4個力的作用
B.M、N兩木塊的線速度相等
C.M的角速度大于N的角速度
D.M的向心加速度是N的3倍

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案