分析 分兩種情況:小球在最高點C點時,上管壁對小球有向下的作用力F和下管壁對小球有向上的作用力F,利用牛頓第二定律求出在最高點的速度,在利用平拋運動的規(guī)律求小球從C點離開管后落地AB面上的落點距離B點的距離.
解答 解:當小球在最高點C點時,上管壁對小球有向下的作用力F時,
由牛頓第二定律可得:F+mg=mv21R,即:12mg+mg=mv21R,
解得:v1=√32gR
小球從C點飛出后做平拋運動,
水平方向上:x1=v1t1
豎直方向上:2R=12gt12
聯立解得:x1=√3R;
同理,當小球在最高點c點時,下管壁對小球有向上的作用力F時,
由牛頓第二定律可得:mg-F=mv22R,即:mg-12mg=mv22R,
解得:v2=√gR2
小球從C點飛出后做平拋運動,
水平方向上:x2=v2t2
豎直方向上:2R=12gt22
聯立解得:x2=R.
答:小球從c點離開管后落地AB面上的落點距離B點的距離是√3R或R.
點評 對于小球在管子里的運動情形與輕桿模型類似,關鍵抓住臨界情況:小球恰好到最高點時,速度為零,知道在最高點的向心力等于合外力.特別是題干只告訴小球在最高點C點時與管的作用力大小,有可能是上管壁,也可能是下管壁,應分兩種情況分析.
科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 小球落地瞬間機械能一定是為12mv02+mgh | |
B. | 小球運動過程中重力做負功 | |
C. | 物體出發(fā)時動能為12mv02 | |
D. | 落地過程中重力勢能增大 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | aA=10m/s2 aB=10m/s2 | B. | aA=13m/s2 aB=2m/s2 | ||
C. | aA=15m/s2 aB=2m/s2 | D. | aA=10m/s2 aB=0 |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 當ab邊剛濾過JP時,導線框的加速度大小為a=gsinθ | |
B. | 導線框兩次勻速運動的速度之比v1:v2=4:1 | |
C. | 從t1到t2的過程中,導線框客服安培力做的功等于重力勢能的減少 | |
D. | 從t1到t2過程中,有\frac{3mgLsinθ}{2}+\frac{m}{2}(v12-v22)機械能轉化為電能 |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 通過R1的電流方向是自下而上 | B. | 電路電動勢大小為2Br2ω | ||
C. | 理想電壓表的示數為\frac{B{r}^{2}ω}{6} | D. | 理想電流表的示數為\frac{4B{r}^{2}ω}{3R} |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 小球對圓環(huán)的壓力大小等于mg | B. | 小球的線速度大小等于\sqrt{gR} | ||
C. | 小球受到的向心力等于0 | D. | 小球的向心加速度大小等于2g |
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | A燈比原來亮 | B. | B燈比原來暗 | C. | C燈和原來一樣亮 | D. | C燈比原來亮 |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | a球的動能始終減小 | |
B. | b球克服彈簧彈力做的功是桿對b球做功的3倍 | |
C. | 彈簧對b球做的功等于a、b兩球機械能的變化量 | |
D. | b球到達最底點時桿對a球的作用力等于mg |
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