分析 對小球1由機(jī)械能守恒定律可求得碰前的速度,再由動量守恒定律求得碰后的速度;再對碰后到離開軌道過程進(jìn)行分析,由機(jī)械能守恒定律及向心力公式可求得離開高度及速度.
解答 解:球1從A端滑到B處與2相碰之間,設(shè)速度為v,由機(jī)械能守恒定律可知:
mgR=$\frac{1}{2}$mv2
在B處2球相碰,碰后粘在一起,設(shè)向右為正方向,碰后速度為v′;
由動量守恒定律可得:
mv=2mv′
設(shè)小球在D處滑離軌道,脫離前的速度為v1,令∠BO2D=θ,由幾何關(guān)系得脫離地面高度為h=Rcosθ;
由牛頓第二定律有:
2mgcosθ=2m$\frac{{v}_{1}^{2}}{R}$
從B滑到D處時,兩球機(jī)械能守恒,則有:
2mgR(1-cosθ)+$\frac{1}{2}$•2mv′2=$\frac{1}{2}•2m$v12
聯(lián)立解得:h=$\frac{5R}{6}$;v1=$\sqrt{\frac{5gR}{6}}$
答:(1)球在離水平地面O2C高度h為$\frac{5R}{6}$時離開軌道;
(2)球滑離軌道時速度v的大小是$\sqrt{\frac{5gR}{6}}$
點(diǎn)評 本題考查動量守恒、機(jī)械能守恒及向心力公式的應(yīng)用,要注意正確分析物理過程,明確各過程中所對應(yīng)的物理規(guī)律的應(yīng)用.
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 點(diǎn)電荷可以與質(zhì)點(diǎn)類比,都是理想化模型 | |
B. | 機(jī)械波可以與電磁波類比,兩者都可以在真空中傳播 | |
C. | 電場力做功可以與重力做功類比.兩種力做功都與路徑無關(guān) | |
D. | 電場線可以與磁感線類比,都是用假想的曲線形象化地描繪“場”的客觀存在 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 在此過程中流過電阻R的電量為$\frac{Blx}{R+r}$ | |
B. | 金屬桿下滑的最大速度vm=$\frac{mgRsinα}{{B}^{2}{l}^{2}}$ | |
C. | 在此過程中電阻R產(chǎn)生的焦耳熱為mgxsinα-$\frac{1}{2}$mvm2 | |
D. | 在此過程中導(dǎo)體棒克服安培力做功為$\frac{r}{R+r}$(mgxsinα-$\frac{1}{2}$mvm2) |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 3.0cm | B. | 1.5cm | C. | 1.0cm | D. | 0.75cm |
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科目:高中物理 來源: 題型:填空題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 該衛(wèi)星的周期小于24 h | |
B. | 該衛(wèi)星可能繞著地軸上的任一點(diǎn)做圓周運(yùn)動 | |
C. | 該衛(wèi)星的線速度可能大于7.9 km/s | |
D. | 該衛(wèi)星的角速度小于地球自轉(zhuǎn)的角速度 |
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