23.如圖所示,光滑的圓環(huán)半徑為R,固定在一粗糙水平面上,水平面與圓環(huán)底部相切,跟圓環(huán)最低點B相距為L的A處的一質(zhì)量為m的小球,以v0(未知)速度沿水平軌道進入圓環(huán),并在圓環(huán)內(nèi)做圓周運動,小球與水平間的滑動摩擦因數(shù)為μ。問v0應滿足什么條件,才能使小球在圓環(huán)內(nèi)做完整的圓周運動?
解:小球在圓環(huán)內(nèi)要做完整的圓周運動,在最高點C速度最小值必須滿足
①(4分)
小球從最低點B運動到最高點C時,根據(jù)機械能守恒定律:
②(4分)
又小球從A點運動到B點的過程,由動能定理:
③(4分)
聯(lián)立①②③式得解④(2分)
∴要使小球在圓環(huán)內(nèi)做完整的圓周運動,⑤(2分)
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

.利用如7-8-4圖(a)所示的裝置做驗證機械能守恒定律的實驗,按正確的實驗操作得到幾條打上點跡的紙帶,通常要求從其中挑選頭兩點(即0、1兩點)間的距離接近2 mm的紙帶進行測量.但一位同學并未按此要求,卻選取了一條操作正確、點跡清楚、但頭兩點(0與1點)間的距離明顯小于2 mm的紙帶進行標點(標出0、1、2、3……等各實際點跡)、測量(測出各點與0點的高度差h1、h2、h3……),見7-8-4圖(b)?.那么能否用它正確計算以比較點 n位置處的動能與重力勢能的對應關(guān)系(n=2、3、4……),即能否驗證?_________,理由是________________________,列出點n處瞬時速度的計算式vn=________cm/s.

圖7-8-4

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

現(xiàn)有兩個寬度為d、質(zhì)量為m的相同的小物塊A、B,一帶孔圓環(huán)C,其質(zhì)量為2m,半徑為d,它們的厚度均可忽略。一不可伸長的輕質(zhì)細繩繞過光滑的定滑輪,一端連接A物塊,一端穿過圓環(huán)C的小孔連接B物塊,如圖所示,F(xiàn)將A置于水平地面,距滑輪底端3L,BC距水平地面為L,在B的正下方有一深、寬的凹槽。B、C落地后都不再彈起。求A物塊上升到最大高度所經(jīng)歷的時間。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(10分)如圖所示,一質(zhì)量為m的滑塊以大小為v0的速度經(jīng)過水平直軌道上的a點滑行距離為s后開始沿豎直平面的半圓形軌道運動,滑塊與水平直軌道間的動摩擦因數(shù)為μ,水平直軌道與半圓形軌道相切連接,半圓形軌道半徑為R,滑塊到達半圓形軌道最高點b時恰好不受壓力.試求:
(1)滑塊剛進入和剛離開半圓形軌道時的速度;
(2)滑塊落回到水平直軌道時離a點的距離.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

如圖6-10所示,一粗細均勻的U形管內(nèi)裝有同種液體豎直放置,右管口用蓋板A密閉一部分氣體,左管口開口,兩液面高度差為h,U形管中液柱總長為 4h,去蓋板,液體開始流動.當兩側(cè)液面恰好相齊時,右側(cè)液面下降的速度大小是____________.

圖6-10

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,完全相同的A、B兩物塊隨足夠長的水平傳送帶按圖中所示方向勻速運動.A、B間夾有少量炸藥,某時刻炸藥爆炸,則(   )
A.炸藥爆炸后瞬間,A、B兩物塊速度方向一定相同
B.炸藥爆炸后瞬間,A、B兩物塊速度方向一定相反
C.炸藥爆炸過程中,A、B兩物塊組成的系統(tǒng)機械能守恒
D.炸藥爆炸過程中,A、B兩物塊組成的系統(tǒng)機械能不守恒

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在距離地面h高處,以初速度v0沿水平方向拋出,若忽略空氣阻力,它運動的軌跡如下圖所示,那么:
A.物體在c點的機械能比a點的機械能大
B.物體在a點的機械能比c點的機械能大
C.物體在a、 b、c三點的機械能相等
D.物體在a、 b、c三點的動能相等

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,均勻鏈條長為L,水平面光滑,L/2垂在桌面下,將鏈條由靜止釋放,則鏈條全部滑離桌面時速度為多少.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在下列過程中,若不計空氣阻力,機械能守恒的是(  )
A.在真空管中自由下落的羽毛B.從樹上下落的樹葉
C.電梯加速上升的過程D.木箱沿粗糙斜面勻速下滑的過程

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