一物體(可視為質(zhì)點(diǎn))在離地面高h(yuǎn)=4.0m的A點(diǎn)沿曲面軌道由靜止開(kāi)始下滑,并以8m/s的速度從B點(diǎn)進(jìn)入水平軌道BC,而后再?gòu)腃點(diǎn)進(jìn)入豎直放置的半圓形軌道CDE并沿其內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng),且物體恰好能經(jīng)過(guò)圓軌道的最高點(diǎn)E。已知物體的質(zhì)量m=1kg,圓軌道的直徑CE與BC垂直,圓形軌道內(nèi)側(cè)光滑,半徑r=0.8m,物體經(jīng)過(guò)B、C兩處時(shí)無(wú)機(jī)械能損失,g=10m/s2。求:
(1)從A到B的過(guò)程中,阻力對(duì)物體所做的功;
(2)物體經(jīng)過(guò)半圓形軌道的最低點(diǎn)C時(shí),對(duì)軌道壓力的大?。?br />(3)物體從A運(yùn)動(dòng)到E的過(guò)程中減少的機(jī)械能。
【考點(diǎn)】物體在圓形豎直軌道內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng);動(dòng)能定理的簡(jiǎn)單應(yīng)用;重力勢(shì)能的定義和性質(zhì);機(jī)械能的概念與組成;牛頓第二定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用;牛頓第三定律的理解與應(yīng)用.
【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:221引用:3難度:0.5
相似題
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1.如圖所示,在電場(chǎng)強(qiáng)度大小E=2×103V/m、豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,有一光滑半圓形絕緣軌道QPN與一水平絕緣軌道MN在N點(diǎn)相切,半圓形軌道平面與電場(chǎng)線(xiàn)平行,其半徑R=40cm,N為半圓形軌道最低點(diǎn),P為QN圓弧的中點(diǎn)。一電荷量q=1×10-4C、質(zhì)量m=10g帶負(fù)電的滑塊(視為質(zhì)點(diǎn))與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,位于N點(diǎn)右側(cè)d=3m的M處,取重力加速度大小g=10m/s2,不計(jì)空氣阻力。
(1)若滑塊剛好能到N處,求其初速度大小v0;
(2)若滑塊恰能運(yùn)動(dòng)到半圓軌道的最高點(diǎn)Q,求其在水平軌道上的落點(diǎn)到N點(diǎn)的距離x;
(3)求滿(mǎn)足(2)條件的滑塊通過(guò)P點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小F。發(fā)布:2024/10/22 2:0:1組卷:43引用:7難度:0.5 -
2.如圖所示,軌道ABCDE是研究小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)的條件的簡(jiǎn)易裝置,A到水平桌面的高度為H,最低點(diǎn)B處的入、出口靠近但相互錯(cuò)開(kāi),C是半徑R=10cm的圓形軌道的最高點(diǎn),DE部分水平,且恰好與圓形軌道的圓心O1等高,水平桌面上的點(diǎn)O2位于E點(diǎn)的正下方。經(jīng)過(guò)多次實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),將一質(zhì)量m=10g的小球從軌道AB上的某一位置A由靜止釋放,小球恰能通過(guò)C點(diǎn)沿軌道運(yùn)動(dòng),不計(jì)小球與軌道的摩擦阻力以及空氣阻力。(g=10m/s2)
(1)求出A到水平桌面的高度H;
(2)求出小球在B點(diǎn)對(duì)圓軌道壓力的大??;
(3)若A距水平桌面高H1=0.3m,小球仍由靜止釋放,到達(dá)E點(diǎn)離開(kāi)軌道后落在水平桌面上,求落點(diǎn)與O2之間的水平距離x。發(fā)布:2024/10/23 4:0:1組卷:95引用:3難度:0.7 -
3.如圖所示,豎直平面內(nèi)有一半徑為R的半圓形光滑絕緣軌道,其底端B與光滑絕緣水平軌道相切,整個(gè)系統(tǒng)處在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,一質(zhì)量為m,帶正電的小球以v0的初速度沿水平面向右運(yùn)動(dòng),通過(guò)圓形軌道恰能到達(dá)圓形軌道的最高點(diǎn)C,從C點(diǎn)飛出后落在水平面上的D點(diǎn),試求:
(1)小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度vc;
(2)BD間的距離s;
(3)小球通過(guò)B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力N。發(fā)布:2024/10/19 15:0:1組卷:43引用:1難度:0.5
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