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如圖所示,豎直平面內的3/4圓弧形光滑軌道半徑為R,A端與圓心O等高,AD為與水平方向成45°角的斜面,B端在O的正上方,一個可看成質點的小球在A點正上方由靜止開始釋放,自由下落至A點后進入圓形軌道并恰能到達B點。求:

(1)到達B點的速度大;

(2)釋放點距A點的豎直高度;

(3)小球落到斜面上C點時的速度大小。

(1)

(2)

(3)


解析:

(1)在最高點,重力等于向心力速度最小,

(2)設釋放的距A點的豎直高度為h,  A點為零勢能面

(3)設水平位移為x,豎直位移為y,

由傾角為45°知x=y

     

         得

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,豎直平面內有一段不光滑的斜直軌道與光滑的圓形軌道相切,切點P與圓心O的連線與豎直方向的夾角為θ=60°,圓形軌道的半徑為R,一質量為m的小物塊從斜軌道上A點由靜止開始下滑,然后沿圓形軌道運動,A點相對圓形軌道底部的高度h=7R,物塊通過圓形軌道最高點c時,與軌道間的壓力大小為3mg.求:
(1)物塊通過軌道最高點時的速度大小?
(2)物塊通過軌道最低點B時對軌道的壓力大。
(3)物塊與斜直軌道間的動摩擦因數μ=?

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,豎直平面內的3/4圓弧形光滑軌道ABC,其半徑為R,A端與圓心O等高,B為軌道最低點,C為軌道最高點.AE為水平面,一小球從A點正上方由靜止釋放,自由下落至A點進入圓軌道并恰能到達C點.求:
(1)落點D與O點的水平距離S;
(2)釋放點距A點的豎直高度h;
(3)若小球釋放點距離A點的高度為H,假設軌道半徑R可以改變,當R取多少時,落點D與圓心O之間的距離最大,并求出這個最大值.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示的豎直平面內有范圍足夠大,水平向左的勻強電場,在虛線的左側有垂直紙面向里的勻強磁場,磁感應強度大小為B,一絕緣軌道由兩段直桿和一半徑為R的半圓環(huán)組成,固定在紙面所在的豎直平面內,PQ、MN水平且足夠長,半圓環(huán)MAP的磁場邊界左側,P、M點在磁場邊界線上.現在有一質量為m、帶電荷量為+q的中間開孔的小環(huán)穿在MN桿上,可沿軌道運動,它所受電場力為重力的
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倍.不計一切摩擦.現將小球從M點右側的D點由靜止釋放,DM間距離x0=3R.
(1)求小球第一次通過與O等高的A點時的速度vA大小,及半圓環(huán)對小球作用力N的大。
(2)小球的半圓環(huán)所能達到的最大動能Ek

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網如圖所示,豎直平面內有一固定的光滑橢圓大環(huán),其長軸長BD=4L、短軸長AC=2L.勁度系數為k的輕彈簧上端固定在大環(huán)的中心O,下端連接一個質量為m、電荷量為q、可視為質點的小環(huán),小環(huán)剛好套在大環(huán)上且與大環(huán)及彈簧絕緣,整個裝置處在水平向右的勻強電場中.將小環(huán)從A點由靜止釋放,小環(huán)運動到B點時速度恰好為0.已知小環(huán)在A、B兩點時彈簧的彈力大小相等,則(  )
A、小環(huán)從A點運動到B點的過程中,彈簧的彈性勢能先減小后增大
B、小環(huán)從A點運動到B點的過程中,小環(huán)的電勢能一直增大
C、電場強度的大小E=
mg
q
D、小環(huán)在A點時受到大環(huán)對它的彈力大小F=mg+
1
2
kL

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網如圖所示,豎直平面內的光滑絕緣軌道由斜面部分AB和圓弧部分BC平滑連接,且圓弧軌道半徑為R,整個軌道處于水平向右的勻強電場中.一個帶正電的小球(視為質點)從斜軌道上某一高度處由靜止釋放,沿軌道滑下(小球經過B點時無動能損失),已知小球的質量為m,電量為q,電場強度E=
mgq
,求:
(1)小球到達圓軌道最高點C時速度的最小值?
(2)小球到達圓軌道最高點C速度最小值時,在斜面上釋放小球的位置距離地面有多高?(結論可以用分數表示)

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