题目
题型:不详难度:来源:
小题1:过点时,对轨道的压力多大?
小题2:小球能否过点,如能,在点对轨道压力多大?如不能,小球于何处离开圆环?
答案
小题1:
小题2:
故小球经过圆环最低点时,对环的压力为.小球到达高度为的点开始脱离圆环,做斜上抛运动.
解析
小题1:小球在运动的全过程中,始终只受重力和轨道的弹力.其中,是恒力,而是大小和方向都可以变化的变力.但是,不论小球是在斜轨上下滑还是在圆环内侧滑动,每时每刻所受弹力方向都与即时速度方向垂直.因此,小球在运动的全过程中弹力不做功,只有重力做功,小球机械能守恒.
从小球到达圆环最低点开始,小球就做竖直平面圆周运动.小球做圆周运动所需的向心力总是指向环心点,此向心力由小球的重力与弹力提供.
(1)因为小球从到机械能守恒,所以
①
②
③
解①②③得
小题2:小球如能沿圆环内壁滑动到点,表明小球在点仍在做圆周运动,则,可见,是恒量,随着的减小减小;当已经减小到零(表示小球刚能到达)点,但球与环顶已是接触而无挤压,处于“若即若离”状态)时,小球的速度是能过点的最小速度.如小球速度低于这个速度就不可能沿圆环到达点.这就表明小球如能到达点,其机械能至少应是,但是小球在点出发的机械能仅有<因此小球不可能到达点.
又由于,
即
因此,>0,小球从到点时仍有沿切线向上的速度,所以小球一定是在、之间的某点离开圆环的.设半径与竖直方向夹角,则由图可见,小球高度
④
根据机械能守恒定律,小球到达点的速度应符合:
⑤
小球从点开始脱离圆环,所以圆环对小球已无弹力,仅由重力沿半径方向的分力提供向心力,即
⑥
解④⑤⑥得
故小球经过圆环最低点时,对环的压力为.小球到达高度为的点开始脱离圆环,做斜上抛运动.
核心考点
试题【一个竖直放置的光滑圆环,半径为,、、、分别是其水平直径和竖直直径的端点.圆环与一个光滑斜轨相接,如图4所示.一个小球从与点高度相等的点从斜轨上无初速下滑.试求:】;主要考察你对功能关系等知识点的理解。[详细]
举一反三
(1)A、B最后的速度;
(2)木块A与木板B间的动摩擦因数.
(1)弹簧被压缩到最短时平板车的速度v;
(2)木块返回小车左端时的动能Ek;
(3)弹簧获得的最大弹性势能Epm.
A.动能、重力势能和机械能都逐渐减小 |
B.重力势能逐渐减小,动能逐渐增大,机械能不变 |
C.重力势能逐渐增大,动能逐渐减小,机械能不变 |
D.重力势能逐渐减小,动能逐渐增大,机械能逐渐减小 |
最新试题
- 1【题文】汉代冶铁技术取得重大发展。铸铁柔化处理技术和炼钢技术在汉初很不普及,但汉武帝后却得到迅速推广,工艺也更为成熟。其
- 2汽车以20 m/s的速度做匀速直线运动,刹车的加速度大小为5 m/s2,那么开始刹车后2 s内与开始刹车后6 s内汽车通
- 3100名学生进行20秒钟跳绳测试,测试成绩统计如下表: 则这次测试成绩的中位数m满足 [ ]A.40<m≤50
- 4(1)使用多用电表粗略测量一定值电阻的阻值,完成下列填空:①将红表笔插入多用电表的_____插孔(选填“正”或“负”)、
- 5晨昏线永远垂直于太阳光线,并随太阳直射点的移动而移动,晨线上的地方时为6点,昏线上的地方时为18点。
- 6某种计算机病毒是通过电子邮件进行传播的,如果某台计算机感染上这种病毒,那么它就会在下一轮病毒发作时传播一次病毒,并感染其
- 7如果两个不在同一直线上的分运动都是匀速直线运动,下列对其合运动的描述正确的是[ ]A.合运动一定是曲线运动B.合
- 8(本题满分12分)国庆前夕,我国具有自主知识产权的“人甲型H1N1流感病毒核酸检测试剂盒”(简称试剂盒)在上海进行批量生
- 92009年10月24日,长江大学14名大学生不顾自身安危,跳入水中救人。3名大学生献出了年仅19岁的生命。团中央、全国青
- 10Look at those _____. They are _____.A. photoes; hers B. phot
热门考点
- 1 His face looks brown because he works ____ all day.A.indoor
- 2下图是某日08时和20时海平面气压分布图(单位:百帕)。读图,回答问题。由08时到20时,图中[ ]A.①地风向
- 3解放战争时期,最早与蒋介石集团决裂的民主党派是A.中国民主同盟B.民主建国会C.中国民主促进会D.中国国民党革命委员会
- 42009年3月19日,中国国际节能减排与新能源科技博览会在北京开幕。展会集中展示了节能减排和新能源 科技的重大成果,以推
- 5如图,辨认图中四个省级行政区的轮廓,并完成下列内容.(1)图中四个省级行政区中,纬度最高的是______;跨经度最多的是
- 61919年英国《泰晤士报》曾刊登标题文章——“科学革命”,两个副标题是“宇宙新理论”、“牛顿观念的***”。具有“科学革命
- 7下列结论中正确命题的个数是①命题p:“∃x∈R,x2-2≥0”的否定形式为¬p:“∀x∈R,x2-2<0;②若¬p是q的
- 8阅读材料,回答问题。材料一 中国古代货币简表发展阶段时间标志由杂乱形状向规范形状的演变 秦代 秦统一使用圆型方孔钱由地方
- 9一位批判现实主义文学大师,其作品数量众多,描绘了金钱社会的人情百态,被称为“社会百科全书”,他是A.巴尔扎克B.伏尔泰C
- 10名著阅读(2分)下面是一位同学看了《水浒传》后写的“人物印象”,请你参照该同学写的示例,从下面人物中任选一个,也写一段“