题目
题型:不详难度:来源:
(1)若要小球从C端出来,初速度v0应满足什么条件?
(2)在小球从C端出来瞬间,对管壁压力有哪几种情况,初速度v0各应满足什么条件?
答案
解析
试题分析:(1)小球恰好能达到最高点的条件是vC=0,
由机械能守恒定律,此时需要初速度v0满足mv20=mg2R,得v0=,因此要使小球能从C端出来需满足入射速度v0>.
(2)小球从C端出来瞬间,对管壁作用力可以有三种情况:
①刚好对管壁无作用力,此时重力恰好充当向心力,由圆周运动知识mg=m.
由机械能守恒定律,mv20=mg2R+mv2C, 联立解得v0=.
②对下管壁有作用力,此时应有mg>m,
此时相应的入射速度v0应满足<v0<.
③对上管壁有作用力,此时应有mg<m,
此时相应的入射速度v0应满足v0>.
点评:本题借助机械能守恒定律求解到最高点的速度,并借助向心力知识分析对轨道压力情况。
核心考点
试题【如右图所示,光滑细圆管轨道AB部分平直,BC部分是处于竖直平面内半径为R的半圆,C为半圆的最高点。有一质量为m,半径较管道略小的光滑的小球以水平初速度v0射入圆】;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
(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?
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 |
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