如圖是為了檢驗?zāi)撤N防護罩承受沖擊力的裝置，M是半徑為R=1.0m的固定于豎直平面內(nèi)的光滑圓弧軌道，軌道上端切線水平。N為待檢驗的固定曲面，該曲面在豎直面內(nèi)的截面為半徑的圓弧，圓弧下端切線水平且圓心恰好位于M軌道的上端點。M的下端相切處放置豎直向上的彈簧槍，可發(fā)射速度不同的質(zhì)量m=0.01kg的小鋼珠，假設(shè)某次發(fā)射的鋼珠沿軌道恰好能經(jīng)過M的上端點，水平飛出后落到曲面N的某一點上，取g=10m/s2。求：

   （1）發(fā)射該鋼球前，彈簧的彈性勢能EP多大？

   （2）鋼珠從M圓弧軌道最高點飛出至落到圓弧N上所用的時間是多少（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）？

(1) 1.5×10－1J (2) 0.24s


解析:

（1）設(shè)鋼球的軌道M最高點的速度為v，在M的最低端速度為v0，則在最高點，由

       題意得  ①（2分）

       從最低點到最高點，由機械能守恒定律得：  ②（3分）

       由①②得：     ③   （1分）

       設(shè)彈簧的彈性勢能為，由機械能守恒定律得：

       =1.5×10－1J  ④  （2分）

   （2）鋼珠從最高點飛出后，做平拋運動   ⑤  （1分）

         ⑥  （2分）

       由幾何關(guān)系  ⑦  （3分）

       聯(lián)立⑤、⑥、⑦得t=0.24s      （2分）

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖是為了檢驗?zāi)撤N防護罩承受沖擊能力的裝置，M為半徑為R=1.0m、固定于豎直平面內(nèi)的
1
4
光滑圓弧軌道，軌道上端切線水平，N為待檢驗的固定曲面，該曲面在豎直面內(nèi)的截面為半徑r=
0.69
m的
1
4
圓弧，圓弧下端切線水平且圓心恰好位于M軌道的上端點，M的下端相切處置放豎直向上的彈簧槍，可發(fā)射速度不同的質(zhì)量m=0.01kg的小鋼珠，假設(shè)某次發(fā)射的鋼珠沿軌道恰好能經(jīng)過M的上端點，水平飛出后落到N的某一點上，取g=10m/s2，求：
（1）發(fā)射該鋼珠前，彈簧的彈性勢能Ep多大？
（2）鋼珠落到圓弧N上時的速度大小vN是多少？（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖是為了檢驗?zāi)撤N防護罩承受沖擊能力的裝置，M為半徑為R=1.0m、固定于豎直平面內(nèi)的1/4光滑圓弧軌道，軌道上端切線水平，N為待檢驗的固定曲面，該曲面在豎直面內(nèi)的截面為半徑r=
0.69
m的1/4圓弧，圓弧下端切線水平且圓心恰好位于M軌道的上端點，M的下端相切處置放豎直向上的彈簧槍，可發(fā)射速度不同的質(zhì)量m=0.01kg的小鋼珠，假設(shè)某次發(fā)射的鋼珠沿軌道恰好能經(jīng)過M的上端點，水平飛出后落到N的某一點上，取g=10m/s2，求：
（1）發(fā)射該鋼珠前，彈簧的彈性勢能Ep多大？
（2）鋼珠落到圓弧上N時的速度大小vN是多少？（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖是為了檢驗?zāi)撤N防護罩承受沖擊能力的裝置的一部分，M為半徑為R=1.0m、固定于豎直平面內(nèi)的四分之一光滑圓弧軌道，軌道上端切線水平，M的下端相切處置放豎直向上的彈簧槍，可發(fā)射速度不同的質(zhì)量m=0.01kg的小鋼珠，假設(shè)某次發(fā)射的鋼珠沿軌道內(nèi)側(cè)恰好能經(jīng)過M的上端點水平飛出，取g=10m/s2，彈簧槍的長度不計，則發(fā)射該鋼珠前，彈簧的彈性勢能為（　�。�

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖是為了檢驗?zāi)撤N防護罩承受沖擊能力的實驗裝置，M是半徑為R=1.0m、固定在豎直平面內(nèi)的
1
2
光滑圓弧軌道，軌道上端切線水平．N為待檢驗的防護罩部分曲面，該曲面在豎直面內(nèi)的截面是半徑r=
0.69
m的
1
4
圓弧．圓弧下端切線水平且圓心恰好位于M軌道的上端點，M的下端相切處置放水平向左的彈簧槍，彈簧槍可發(fā)射速度不同的、質(zhì)量均為m=0.01kg的小鋼珠．設(shè)某次發(fā)射的鋼珠沿軌道恰好能經(jīng)過M的上端點，水平飛出后落到N上的P點上，取g=10m/s2，求：
（1）發(fā)射該鋼珠前，彈簧的彈性勢能Ep．
（2）鋼珠落到圓弧N上P點時的速度大小vp．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖是為了檢驗?zāi)撤N防護罩承受沖擊能力的裝置，M為半徑為R=1.0m、固定于豎直平面內(nèi)的
1
4
光滑圓弧軌道，軌道上端切線水平，N為待檢驗的固定曲面，該曲面在豎直面內(nèi)的截面為半徑r=
0.69
m的
1
4
圓弧，圓弧下端切線水平且圓心恰好位于M軌道的上端點，M的下端相切處置放豎直向上的彈簧槍，可發(fā)射速度不同的質(zhì)量m=0.01Kg的小鋼珠，假設(shè)某次發(fā)射的鋼珠沿軌道恰好能經(jīng)過M的上端點，水平飛出后落到N的某一點上，取g=10m/s2，求：
（1）該鋼珠經(jīng)過M上端點的速度大小為多少？
（2）發(fā)射該鋼珠前，彈簧的彈性勢能Ep多大？
（3）鋼珠落到圓弧N上時的速度大小vN是多少？

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案