如圖所示，一半徑為R，內(nèi)表面光滑的半球，球心為O，最低點(diǎn)為A，現(xiàn)有兩個(gè)半徑可以忽略的小球，一置于球心O，一置于距A很近的B點(diǎn)，兩小球同時(shí)釋放，哪一個(gè)先到達(dá)A點(diǎn)？

置于O的小球先到達(dá)A。


解析:

有的同學(xué)一看題目，認(rèn)為B靠A很近，草率地就憑直覺得出置于B的小球先到達(dá)A點(diǎn)。這些同學(xué)對(duì)置于B的小球怎樣抵達(dá)A點(diǎn)，沒能找到一個(gè)能正確反映它運(yùn)動(dòng)過程的模型來代替它。故只能憑直覺瞎猜測(cè)，這是不科學(xué)的，是極不可靠的。其實(shí)我們只要認(rèn)真對(duì)小球B進(jìn)行受力分析，就會(huì)發(fā)現(xiàn)它和擺長(zhǎng)為R的單擺受力情況完全相同，而且由于B點(diǎn)很靠A，相當(dāng)于擺角很小，因而可以用一個(gè)擺長(zhǎng)為R的單擺的簡(jiǎn)諧振動(dòng)在四分之一周期內(nèi)的運(yùn)動(dòng)來等效替代這小球從B到A的運(yùn)動(dòng)。這里的等值單擺長(zhǎng)即為R，故到A的時(shí)間為t=，而置于O點(diǎn)的小球作自由落體運(yùn)動(dòng)，到達(dá)A的時(shí)間t'=，顯然t>t'，也就是說置于O的小球先到達(dá)A。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一半徑為r的圓形導(dǎo)線框內(nèi)有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)線框所在平面，導(dǎo)線框的左端通過導(dǎo)線接一對(duì)水平放置的平行金屬板，兩板間的距離為d，板長(zhǎng)為l，t=0時(shí)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B從B0開始均勻增大，同時(shí)，在兩板中間OO′直線上的左端位置有一質(zhì)量為m、帶電量為+q的液滴以初速度v0水平向右射入兩板間，該液滴可視為質(zhì)點(diǎn)．（用g表示重力加速度）求：
（1）要使該液滴能沿OO′直線射出，磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率？
（2）要使該液滴能從上板的右端射出，磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一半徑為R的半圓形光滑軌道放在水平面上，A為軌道與水平面的切點(diǎn)，A左邊的水平面是光滑的，半圓形光滑軌道固定．一個(gè)質(zhì)量為m的小球以某一速度沖上軌道，小球落地點(diǎn)為C．當(dāng)小球?qū)⒁獜能壍揽陲w出時(shí)，軌道的壓力恰好為零．
求：（1）小球落地點(diǎn)C與A的距離．
（2）小球在A的速度大�。�
（3）小球?qū)點(diǎn)的壓力大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

[附加題]如圖所示，一半徑為R的絕緣圓形軌道豎直放置，圓軌道最低點(diǎn)與一條水平軌道相連，軌道都是光滑的．軌道所在空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)為E．從水平軌道上的A點(diǎn)由靜止釋放一質(zhì)量為m、帶正電為q的小球，為使小球剛好能到達(dá)圓環(huán)最高點(diǎn)；求釋放點(diǎn)A距圓軌道最低點(diǎn)B的距離s．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2013?威海模擬）如圖所示，一半徑為R=0.2m的豎直粗糙圓弧軌道與水平地面相接于B點(diǎn)，C、D兩點(diǎn)分別位于軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)．距地面高度為h=0.45m的水平臺(tái)面上有一質(zhì)量為m=1kg可看作質(zhì)點(diǎn)的物塊，物塊在水平向右的恒力F=4N的作用下，由靜止開始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過t=2s時(shí)間到達(dá)平臺(tái)邊緣上的A點(diǎn)，此時(shí)撤去恒力F，物塊在空中運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)，恰好沿圓弧軌道切線方向滑入軌道，物塊運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最高點(diǎn)D時(shí)對(duì)軌道恰好無作用力．物塊與平臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，空氣阻力不計(jì)，取 g=10m/s2．求
（1）物塊到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的速度大小vA．
（2）物塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大小vB．
（3）物塊從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)過程中克服摩擦力所做的功．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，一半徑為R的
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圓柱體放置在水平桌面上，柱體由某種玻璃材料制成．現(xiàn)有一束由兩種單色光組成的復(fù)合光，平行于桌面射到柱體表面上，折射入柱體后再從豎直表面射出時(shí)分成兩束單色A光和B光．下列說法中正確的是（　�。�

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同步練習(xí)冊(cè)答案