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题目
题型:不详难度:来源:
如图,光滑四分之一圆弧的半径为R,有一质量为m的物体(可视为质点)自A点从静止开始下滑到B点,求:
(1)物体到达B点时的速度大小;
(2)物体到达B点时对轨道的压力.魔方格
答案
(1)从A到B过程中,由动能定理得:
mgR=
1
2
mv2-0,则物体到达B点时的速度v=


2gR

(2)在B点由牛顿第二定律得:
F-mg=m
v2
R
,解得:F=3mg,
由牛顿第三定律得,物体对轨道的压力F′=F=3mg;
答:(1)物体到达B点时的速度为


2gR

(2)物体到达B点时对轨道的压力3mg.
核心考点
试题【如图,光滑四分之一圆弧的半径为R,有一质量为m的物体(可视为质点)自A点从静止开始下滑到B点,求:(1)物体到达B点时的速度大小;(2)物体到达B点时对轨道的压】;主要考察你对向心力与向心加速度等知识点的理解。[详细]
举一反三
如图,一根跨越一固定水平光滑细杆的轻绳,两端各系一个小球,球a置于地面,球b被拉到与细杆同一水平的位置.在绳刚被拉直时,球b从静止状态向下摆动,当球b摆到竖直位置时,球a刚要离开地面,则两球质量之比ma:mb为(  )
A.1B.2C.3D.4
魔方格
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如图所示,半径分别为R和r的甲、乙两个光滑的圆形轨道安置在同一竖直平面上,轨道之间有一条水平轨道CD相通,一个小球以一定的速度先滑上甲轨道,通过动摩擦因数为μ的CD段,又滑上乙轨道,最后离开两圆轨道,若小球在两圆轨道的最高点对轨道的压力都恰好为零.  
试求①.小球在甲圆形轨道最高点时的速率?
②.小球在经过C点时的速率?
③.CD段的长度?魔方格
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质量相同的小球A和B分别悬挂在长为L和2L的不同长绳上,先将小球拉至同一水平位置如图示从静止释放,当二绳竖直时,则(  )
A.两球速度一样大B.两球的动能一样大
C.两球的机械能一样大D.两球所受的拉力一样大
魔方格
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如图所示,AJ3CD为竖立放在场强E=104V/m的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道,其中轨道的BCD部分是半径为R的半圆环,轨道的水平部分与半圆环相切,A为水平轨道的一点,而且
.
AB
=R=O.2m 把一质量m=100g、带电q=10-4C的小球,放在水平轨道的A点,由静止开始被释放后,在轨道的内侧运动.求(g=10m/S2
(1)它到达C点时的速度是多大?
(2)它到达C点时对轨道压力是多大?魔方格
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早在19世纪,匈牙利物理学家厄缶就明确指出:“沿水平地面向东运动的物体,其质量(即:列车的视重或列车对水平轨道的压力)一定要减轻.”后来,人们常把这类物理现象称之为“厄缶效应”.如图所示,我们设想,在地球赤道附近的地平线上,有一列质量是M的列车,正在以速率v沿水平轨道匀速向东行驶.已知:(1)地球的半径R;(2)地球的自转周期T.今天我们像厄缶一样,如果仅仅考虑地球的自转影响(火车随地球做线速度为
T
R的圆周运动)时,火车对轨道的压力为N;在此基础上,又考虑到这列火车相对地面又附加了一个线速度v,做更快的匀速圆周运动,并设此时火车对轨道的压力为N′.那么,单纯地由于该火车向东行驶而引起火车对轨道的压力减轻的数量(N-N′)为(  )
A.M
v2
R
B.M[
V2
R
+2(
T
)v]
C.M(
T
)v
D.M[
v2
R
+(
T
)v]
魔方格
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