分析 (1)小球在C点时,做圆周运动,重力和支持力的合力作为向心力,由向心力的公式可以求得轨道对它的支持力;
(2)小球经过最高点P之后,做的是平抛运动,由平抛运动的规律可以求得P点的速度大小;
(3)从开始运动到P点的过程中,机械能守恒,由机械能守恒列出方程就可以解得D点与圆心O的高度差hOD.
解答 解:(1)设经过C点的速度为v1,由机械能守恒得:
mg(H+R)=$\frac{1}{2}$mv12
由牛顿第二定律有:
N-mg=m$\frac{{v}_{1}^{2}}{R}$
代入数据解得:N=6.8N
(2)设P点的速度为vP,P到Q做平抛运动,
竖直方向有:h=$\frac{1}{2}$gt2
水平方向有:$\frac{s}{2}$=vPt
代入数据解得:vP=3.0m/s.
(3)从开始运动到P点的过程中,机械能守恒,取DQ面为零势能面,则:
$\frac{1}{2}$mvP2+mgh=mg(H+hOD)
代入数据解得:hOD=0.3m.
答:(1)小球经过C点时轨道对它的支持力大小为6.8N;
(2)小球经过最高点P的速度大小vP是3.0m/s;
(3)D点与圆心O的高度差hOD是0.3m.
点评 此题中小球的运动经历了多个运动过程,包括自由落体运动、圆周运动和平抛运动,把握每个运动的规律是解题关键,同时要抓住各个过程之间的联系,如速度关系等等.
科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 粒子在a点时的加速度大于它在b点时的加速度 | |
B. | 粒子在a点时的速度大于它在b点时的速度 | |
C. | 粒子在a点的电势能大于它在b点时的电势能 | |
D. | 电场中a点的电势低于b点的电势 |
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 小球下落的最大速度为10m/s | |
B. | 小球向上弹起的最大速度为5m/s | |
C. | 图中两条速度图象的直线是平行的 | |
D. | 小球在运动的全过程中路程为1.7 m |
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 滑片向左移动的过程中,电容器所带的电荷量不变 | |
B. | $\frac{△{U}_{1}}{△I}$的值变大 | |
C. | $\frac{△{U}_{2}}{△I}$的值不变,且始终等于电源内阻r | |
D. | 滑片向左移动的过程中,电容器所带的电荷量要不断减少 |
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科目:高中物理 来源: 题型:填空题
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科目:高中物理 来源: 题型:填空题
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