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如下图所示,斜面AB与竖直半圆轨道在B点圆滑相连,斜面倾角为θ=45°,半圆轨道的半径为R,一小球从斜面的顶点A由静止开始下滑,进入半圆轨道,最后落到斜面上,不计一切摩擦。试求:

1.欲使小球能通过半圆轨道最高点C,落到斜面上,斜面AB的长度L至少为多大?

2.在上述最小L的条件下,小球从A点由静止开始运动,最后落到斜面上的落点与半圆轨道直径BC的距离x为多大?

 

【答案】

 

1.

2.

【解析】(1)由题意:小球恰好通过最高点C时,对轨道压力N=0,此时L最小。(1分)

 (1分)   (1分)

从A到C机械能守恒, (2分)

解得: (1分)

落到斜面上时:x=vct (1分)

 (1分)

 (1分)

解得: (1分)

 

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

如下图所示,设AB段是距水平传送带装置高为H=1.5m的粗糙斜面,水平段BC使用水平传送带装置,BC长L=5m,与货物间的摩擦因数为μ=0.4,皮带轮的半径为R=0.2m,转动的角速度为ω=15rad/s。设质量为m=1kg的小物块由静止开始从A点下滑,经过B点的拐角处无机械能损失,从B点运动到C点所用时间是1.5s,且知货物从B点开始做匀减速运动,到达C点前已相对传送带静止,试求货物在斜面上运动时克服摩擦力所做的功。(g取10m/s2

 

 

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科目:高中物理 来源: 题型:

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1.欲使小球能通过半圆轨道最高点C,落到斜面上,斜面AB的长度L至少为多大?

2.在上述最小L的条件下,小球从A点由静止开始运动,最后落到斜面上的落点与半圆轨道直径BC的距离x为多大?

 

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科目:高中物理 来源:人教版高三物理二轮复习专题训练5 题型:计算题

如下图所示,设AB段是距水平传送带装置高为H=1.5m的粗糙斜面,水平段BC使用水平传送带装置,BC长L=5m,与货物间的摩擦因数为μ=0.4,皮带轮的半径为R=0.2m,转动的角速度为ω=15rad/s。设质量为m=1kg的小物块由静止开始从A点下滑,经过B点的拐角处无机械能损失,从B点运动到C点所用时间是1.5s,且知货物从B点开始做匀减速运动,到达C点前已相对传送带静止,试求货物在斜面上运动时克服摩擦力所做的功。(g取10m/s2

 

 

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科目:高中物理 来源: 题型:

如下图所示,斜面倾角为45°,从斜面上方A点处由静止释放一个质量为m的弹性小球,在B点处和斜面碰撞,碰撞后速度大小不变,方向变为水平,经过一段时间在C点再次与斜面碰撞。已知AB两点的高度差为h,重力加速度为g,不考虑空气阻力。

求:(1)小球在AB段运动过程中重力做功的平均功率P

   (2)小球落到C点时速度的大小。

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