(2012廣東佛山期末)如圖甲,ABC為豎直放置的半徑為0.1m的半圓形軌道,在軌道的最低點和最高點AC各安裝了一個壓力傳感器,可測定小球在軌道內(nèi)側(cè),通過這兩點時對軌道的壓力FAFC.質(zhì)量為0.1kg的小球,以不同的初速度v沖入ABC軌道.(g取10m/s2

(1)若FCFA的關系圖線如圖乙所示,求:當時小球滑經(jīng)A點時的速度,以及小球由A滑至C的過程中損失的機械能;

(2)若軌道ABC光滑,小球均能通過C點.試推導FCFA變化的關系式,并在圖丙中畫出其圖線.

解:(1)(12分)由牛頓第三定律可知,小球在A、C兩點所受軌道的彈力大小

, 

在A點由牛頓第二定律得:

解得  

在C點由牛頓第二定律得:

對A至C的過程,由動能定理得: 

解得 

故損失的機械能為0.2J 

(2)因軌道光滑,小球由A至C的過程中機械能守恒

聯(lián)立①②⑥得

 

圖線略。

練習冊系列答案
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(2012廣東中山期末)如圖,A、B兩點所在的圓半徑分別為r1和r2,這兩個圓為同心圓,圓心處有一帶正電為+Q的點電荷,內(nèi)外圓間的電勢差為U。一電子僅在電場力作用下由A運動到B,電子經(jīng)過B點時速度為v。若電子質(zhì)量為m,帶電量為e。求:

(1)電子經(jīng)過B點時的加速度大小。

(2)電子在A點時的速度大小v0。

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       ②根據(jù)紙帶請判斷該滑塊的運動屬于_______(填“勻速”、“勻加速”、“勻減速”)直線運動.

       ③從紙帶可以測出AB兩點間的距離為____________,滑塊的加速度大小為___________(計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字).

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