练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    如图所示，水平光滑轨道AB与以O点为圆心的竖直半圆形光滑轨道BCD相切于B点，半圆形轨道的半径r=0.30m。在水平轨道上A点静置一质量为m2=0.12kg的物块2，现有一个质量m1=0.06kg的物块1以一定的速度向物块2运动，并与之发生正碰，碰撞过程中无机械能损失，碰撞后物块2的速度v2=4.0m/s。物块均可视为质点，g取10m/s2，求：

    小题1:物块2运动到B点时对半圆形轨道的压力大小；
    小题2:发生碰撞前物块1的速度大小；
    小题3:若半圆形轨道的半径大小可调，则在题设条件下，为使物块2能通过半圆形轨道的最高点，其半径大小应满足什么条件。

    小题1:7.6N
    小题2:6.0m/s
    小题3:0.32m

    （1）设轨道B点对物块2的支持力为N，根据牛顿第二定律有
    N-m2g=m2v22/R
    解得 N=7.6N
    根据牛顿第三定律可知，物块2对轨道B点的压力大小N′=7.6N
    （2）设物块1碰撞前的速度为v0，碰撞后的速度为v1，对于物块1与物块2的碰撞过程，根据动量守恒定律有  m1v0=mv1+m2v2
    因碰撞过程中无机械能损失，所以有 m1v02=m1v12+m2v22
    代入数据联立解得  v0=6.0m/s
    （3）设物块2能通过半圆形轨道最高点的最大半径为Rm，对应的恰能通过最高点时的速度大小为v，根据牛顿第二定律，对物块2恰能通过最高点时有 m2g=m2v2/Rm
    对物块2由B运动到D的过程，根据机械能守恒定律有
    m2v22=m2g?2Rm+m2v2
    联立可解得：Rm=0.32m
    所以，为使物块2能通过半圆形轨道的最高点，半圆形轨道半径不得大于0.32m
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    在下列几种运动中遵守机械能守恒定律的是   （   ）
    A．雨点匀速下落B．自由落体运动
    C．汽车刹车时的运动D．木块沿斜面匀速下滑

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如右图所示，光滑斜轨和光滑圆轨相连，固定在同一个竖直面内。圆轨的半径为R，一个小球（质量为m，大小可忽略不计）从离水平面高h处由静止开始自由下滑，由斜轨进入圆轨。
    （1）若小球到达圆轨最高点时对圆轨的压力大小恰好等于自身重力大小，那么小球过圆轨最低点时对圆轨的压力是多大？
    （2）为了使小球在圆轨内运动的过程中始终不脱离圆轨，
    h应在什么范围内取值？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，mA＝2mB，不计摩擦阻力，A物体自H高处由静止开始下落，且B物体始终在水平台面上．若以地面为零势能面，当物体A的动能与其势能相等时，物体A距地面高度是
    A．H/5　　B．2H/5
    C．4H/5　　D．H/3

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图所示，质量均为m的物体A、B分别与轻质弹簧的两端相连接，静止在水平地面上。质量也为m的小物体C从距A物体h高处由静止开始下落，C与A相碰后立即粘在一起向下运动，以后不再分开，当A和C运动到最高点时，物体B对地面刚好无压力。不计空气阻力，弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度为g。求

    小题1:A和C一起开始向下运动时的速度大小；
    小题2:A和C运动到最高点时的加速度大小；
    小题3:弹簧的劲度系数k。

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    某游乐场的过山车从较高的弧形轨道顶部，从静止开始向下运动，在底部进入与之连接的圆形轨道，它可以底朝上在竖直圆轨道顶部运行，游客不会掉下来，如图（甲）所示，可以把这种情形抽象为如图（乙）所示的简图，为了游客的安全，载人过山车在通过圆轨道的最高点时，对轨道要有一定的压力，假设该压力为人与过山车总重力的0.5倍，圆轨道的半径为R，不考虑一切阻力，问：

    小题1:弧形轨道顶部到底部的高度应多大？
    小题2:若人的质量为，过山车经过圆轨道最低点时人对座椅的压力多大？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    “时空之旅”飞车表演时，演员驾着摩托车，在球形金属网内壁上下盘旋，
    令人惊叹不已，摩托车沿图示竖直轨道做圆周运动的过程中（   ）
    A．机械能一定守恒
    B．其输出功率始终保持恒定
    C．经过最低点时的向心力仅由支持力提供
    D．通过最高点时的最小速度与球形金属网直径有关

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    质量为0.1kg的小球，用长1m的轻绳挂于O点，把小球拉到与竖直方向的夹角为60o的位置后，静止释放，求小球在最低位置的速度大小。

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，水平地面附近，小球B以初速度v斜向上瞄准另一小球A射出，恰巧在B球射出的同时，A球由静止开始下落，不计空气阻力。则两球在空中运动的过程中(   )  
    A．A做匀变速直线运动，B做变加速曲线运动   
    B．相同时间内B速度变化一定比A的速度变化大
    C．两球的动能都随离地面竖直高度均匀变化
    D．A、B两球一定会相碰

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案