【題目】如圖,位于豎直平面內(nèi)的光滑軌道由四分之一圓弧ab和拋物線bc組成,圓弧半徑Oa水平,b點為拋物線頂點.已知h=2m,s=m.取重力加速度大小g=10m/s2

1)一小環(huán)套在軌道上從a點由靜止滑下,當其在bc段軌道運動時,與軌道之間無相互作用力,求圓弧軌道的半徑;

2)若環(huán)從b點由靜止因微小擾動而開始滑下,求環(huán)到達c點時速度的水平分量的大。

【答案】10.25m;(2

【解析】 (1)小環(huán)套在bc段軌道運動時,與軌道之間無相互作用力,則說明下落到b點時的速度使得小環(huán)套做平拋運動的軌跡與軌道bc重合,

故有

ab滑落過程中,根據(jù)動能定理可得

聯(lián)立三式可得。

(2)下滑過程中,初速度為零,只有重力做功根據(jù)動能定理可得

因為物體滑到c點時與豎直方向的夾角等于(1)問中做平拋運動過程中經(jīng)過c點時速度與豎直方向的夾角相等,設(shè)為則根據(jù)平拋運動規(guī)律可知

根據(jù)運動的合成與分解可得

聯(lián)立可得 。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】小明同學想自己動手完成“驗證機械能守恒定律”的實驗,實驗前,他需要選擇儀器;

(1)對于實驗儀器選擇,下列說法中正確的是 __________

A.選重錘時稍重一些的比輕的好

B.選重錘時體積大一些的比小的好

C.實驗時要用秒表計時,以便計算速度

(2)完成實驗后,小明用刻度尺測量紙帶距離時如圖乙,讀出A、C兩點間距為__cm,

已知打點計時器每0.02s打一個點,則B點對應的速度vB_____m/s(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

(3)若H點對應的速度為vH,重物下落的高度為hBH,重物質(zhì)量為m,當?shù)刂亓铀俣葹?/span>g,為得出實驗結(jié)論完成實驗,要比較mghBH____的大。ㄓ妙}給字母表示)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在下列與運動學相關(guān)的表述中,正確的是( )

A. 公交車通過某站臺過程中的速度是表示瞬時速度

B. 時間有方向,所以時間是矢量

C. 在描述運動時,參考系的選擇是任意的,并假定它不動

D. 路程和位移是兩個不同的物理量,在數(shù)值上不可能相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】兩球AB在光滑水平面上沿同一直線,同一方向運動,mA=1 kg,mB2 kg,vA=6 m/s,vB=2 m/s.A追上B并發(fā)生碰撞后,兩球AB速度的可能值是(  )

A. vA=5 m/s,vB=2.5 m/s

B. vA=2 m/s,vB=4 m/s

C. vA=-4 m/s,vB=7 m/s

D. vA=7 m/s,vB=1.5 m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于平拋運動,下列說法正確的是 ( )

A. 平拋運動是非勻變速運動

B. 平拋運動在任何時間內(nèi)速度改變量的方向都是豎直向下的

C. 平拋運動可以分解為水平的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動

D. 平拋運動的物體落地時的速度和飛行時間只與拋出點離地高度有關(guān)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直固定光滑的桿上套有質(zhì)量為m=1kg的珠子,輕彈簧一端固定在O點,另一端栓接在珠子上,桿上標記有A、B、C三點,其中A點與O點等高,且OA的距離為8cm,B、C點與O點的連線分別與豎直方向成α角和β角,其中sinα=、,現(xiàn)將珠子從A點由靜止釋放,珠子將先后經(jīng)過B、C兩點,并能滑倒C點下方,若珠子經(jīng)過B點時彈簧處于原長狀態(tài),經(jīng)過C點時速度最大,重力加速度取g=10m/s2。則( )

A. 珠子從AC的一直做加速度逐漸減小的加速運動

B. 珠子在C點時彈簧的彈性勢能大于在A點時彈簧的彈性勢能

C. 彈簧的勁度系數(shù)

D. 珠子在C點時具有的動能為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一物塊置于水平桌面上,一端系于物塊的輕繩平行于桌面繞過光滑的輕質(zhì)定滑輪,輕繩的另一端系一質(zhì)量為M的桿,桿自然下垂,桿上穿有質(zhì)量為mmM)的小環(huán),F(xiàn)給小環(huán)一個初速度v0以加速度a沿桿下滑時,物塊始終保持靜止,重力加速度為g,在小環(huán)運動過程中關(guān)于物塊受到桌面摩擦力的Ff推斷正確的是(  )

A. a=0時,Ff=0

B. ag時,FfMg

C. ag時,Ff=(Mmgma

D. ag時,Ff=(Mmgma

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】我國是世界文明古國之一,在古代書籍中有許多關(guān)于物理現(xiàn)象的記載。西晉張華的《博物志》中寫道,“今人梳頭、脫著衣時,有隨梳、解結(jié)有光者,也有咤聲”。此處所描述的現(xiàn)象屬于( )

A. 摩擦生熱現(xiàn)象 B. 磁化現(xiàn)象 C. 退磁現(xiàn)象 D. 靜電現(xiàn)象

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一個橫截面為直角三角形的三棱鏡,∠A=30°,∠C=90°,BC邊長為L。一個大光屏MNBC平行,到BC的距離也是L。三棱鏡材料的折射率。一束寬度也為L的平行光平行于AC方向射到三棱鏡AB面上。(不考慮AB邊上的反射光線)

(1)用作圖法規(guī)范地畫出光屏上被照亮的部分,在圖上標明必要的數(shù)據(jù)以及被照亮部分的寬度。(不要求寫出作圖的依據(jù)和推理過程)。

(2)將光屏移動到距離BC多遠時剛好能消除兩個被照亮部分之間的陰影區(qū)?

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