题目
题型:不详难度:来源:
(1)若要使小球能从C端出来,初速度v0,多大?
(2)在小球从C端出来的瞬间,对管壁压力有哪几种典型情况?初速v0各应满足什么条件?
答案
解析
试题分析:(1)当球恰好能从C端出来时,速度为零,根据机械能守恒定律求解初速度v0.
(2)以小球为研究对象,小球经过C点时速度不同,管壁对球的作用力大小和方向不同,分析讨论:当管壁对球无作用力时,在C点由重力提供小球的向心力,由牛顿第二定律求出在C点的速度,由机械能守恒定律求出初速v0.当初速度大于和小于临界速度时,由向心力知识分析管壁对球的作用力大小和方向.
(1)当球恰好能从C端出来时,速度vC=0.根据机械能守恒定律得:,解得,所以要使小球能从C端出来,初速度
(2)在小球从C端出来的瞬间,对管壁压力有三种典型情况:
(3)①当管壁对球无作用力时,即N=0时,,解得,根据机械能守恒定律得,解得
②当管壁对球的作用力方向向下时,球对管壁的压力方向向上,此时
③当管壁对球的作用力方向向上时,球对管壁的压力方向向下,此时
点评:本题难度中等,对于小球在管子里的运动情形与轻杆模型类似,关键抓住临界情况:小球恰好到最高点和在最高点恰好不受管壁作用力两种情况
核心考点
试题【如图所示,光滑圆管形轨道AB部分平直,BC部分是处于竖直平面内半径为R的半圆,圆管截面半径r<<R.有一质量为m、半径比r略小的光滑小球以水平初速度v0射入圆管】;主要考察你对机械能守恒及其条件等知识点的理解。[详细]
举一反三
A.物体的机械能增加了mg h | B.物体的动能增加了mg h |
C.物体的机械能减少了mg h | D.物体的重力势能减少了mg h |
A.mv02+mg h | B.mv02-mg h |
C.mv02+mg (H-h) | D.mv02 |
A.物体的机械能不变 |
B.合外力对物体做功为零 |
C.物体做匀速运动 |
D.物体的机械能减小 |
A.小物体向左滑动的距离可以达到 12.5 cm |
B.小物体向左滑动的距离一定小于 12.5 cm |
C.小物体回到 O 点时,物体的动能最大 |
D.小物体达到最左位置时,动能为0,弹簧的弹性势能也为0 |
A.当弹簧压缩最大时A的动能减少一半
B.当弹簧恢复原长时A的动能减为0
C.当弹簧恢复原长时整个系统不减少动能,A的动能也不减少
D.当弹簧压缩最大时,系统的动能全部转化为弹性势能
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