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    15．如图所示.半径R=0.80m的光滑圆弧轨道竖直固定.过最低点的半径OC处于竖直位置．其右方有底面半径r=0.2m的转筒.转筒顶端与C等高.下部有一小孔.距顶端h=0.8m．转筒的轴线与圆弧轨道在同一竖直平面内.开始时小孔也在这一平面内的图示位置．今让一质量m=0.1kg的小物块自A点由静止开始下落后打在圆弧轨道上的B点.但未反弹.在瞬问碰撞过程中.小物块沿半径方向的分速度立刻减为0.而沿切线方向的分速度不变．此后.小物块沿圆弧轨道滑下.到达C点时触动光电装置.使转筒立刻以某一角速度匀速转动起来.且小物块最终正好进入小孔．已知A.B到圆心O的距离均为R.与水平方向的夹角均为θ=30°.不计空气阻力.g取l0m/s2．求: (1)小物块到达C点时对轨道的压力大小 FC , (2)转筒轴线距C点的距离L, (3)转筒转动的角速度ω. 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

    （14分）如图所示，半径R=0.80m的光滑圆弧轨道竖直固定，过最低点的半径OC处于竖直位置。其右方有底面半径r=0.2m的转筒，转筒顶端与C等高，下部有一小孔，距顶端h=0.8m，转筒的轴线与圆弧轨道在同一竖直平面内，开始时小孔也在这一平面内的图示位置。今让一质量m=0.1kg的小球自A点由静止开始下落后打在圆弧轨道上的B点，但未反弹，在瞬问碰撞过程中，小球沿半径方向的分速度立刻减为零，而沿切线方向的分速度不变。此后，小球沿圆弧轨道滑下，到达C点时触动光电装置，使圆筒立刻以某一角速度匀速转动起来，且小球最终正好进入小孔。已知A、B到圆心O的距离均为R，与水平方向的夹角均为θ=30°，不计空气阻力，g取l0m/s2。求：

       

    （1）小球到达C点时对轨道的压力 FC；

    （2）转筒转动的角速度ω大小。

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    如图所示，半径R=0.80m的光滑圆弧轨道竖直固定，过最低点的半径OC处于竖直位置．其右方有底面半径r=0.2m的转筒，转筒顶端与C等高，下部有一小孔，距顶端h=0.8m．转筒的轴线与圆弧轨道在同一竖直平面内，开始时小孔也在这一平面内的图示位置．今让一质量m=0.1kg的小物块自A点由静止开始下落后打在圆弧轨道上的B点，但未反弹，在瞬问碰撞过程中，小物块沿半径方向的分速度立刻减为O，而沿切线方向的分速度不变．此后，小物块沿圆弧轨道滑下，到达C点时触动光电装置，使转简立刻以某一角速度匀速转动起来，且小物块最终正好进入小孔．已知A、B到圆心O的距离均为R，与水平方向的夹角均为θ=30°，不计空气阻力，g取l0m/s2．求：

    （1）小物块到达C点时对轨道的压力大小 FC；

    （2）转筒轴线距C点的距离L；

    （3）转筒转动的角速度ω.

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    如图所示，半径R=0.80m的光滑圆弧轨道竖直固定，过最低点的半径OC处于竖直位置，其右方有底面半径r=0.2m的转筒，转筒顶端与C等高，下部有一小孔，距顶端h=1m，转筒的轴线与圆弧轨道在同一竖直平面内，开始时小孔也在这一平面内的图示位置．现使一质量m=0.1kg的小物块自A点由静止开始下落后打在圆弧轨道上的B点但不反弹，在瞬间碰撞过程中，小物块沿半径方向的分速度立刻减为0，沿切线方向的分速度不变．此后，小物块沿圆弧轨道滑下，到达C点时触动光电装置，使转筒立刻以某一角速度匀速转动起来，且小物块最终正好进入小孔．已知A、B到圆心O的距离均为R，与水平方向的夹角均为θ=30°，不计空气阻力，g取l0m/s2，求：

    （1）小物块刚下落到B点时，在与B点碰撞前的瞬时速度的大小；

    （2）小物块到达C点时对轨道的压力大小 FC ；

    （3）转筒轴线距C点的距离L；

    （4）转筒转动的角速度ω.

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    如图所示，半径R=0.80m的光滑圆弧轨道竖直固定，过最低点的半径OC处于竖直位置，其右方有底面半径r=0.2m的转筒，转筒顶端与C等高，下部有一小孔，距顶端h=1m，转筒的轴线与圆弧轨道在同一竖直平面内，开始时小孔也在这一平面内的图示位置．现使一质量m=0.1kg的小物块自A点由静止开始下落后打在圆弧轨道上的B点但不反弹，在瞬间碰撞过程中，小物块沿半径方向的分速度立刻减为0，沿切线方向的分速度不变．此后，小物块沿圆弧轨道滑下，到达C点时触动光电装置，使转筒立刻以某一角速度匀速转动起来，且小物块最终正好进入小孔．已知A、B到圆心O的距离均为R，与水平方向的夹角均为θ=30°，不计空气阻力，g取l0m/s2，求：

    （1）小物块刚下落到B点时，在与B点碰撞前的瞬时速度的大小；

    （2）小物块到达C点时对轨道的压力大小 FC ；    

    （3）转筒轴线距C点的距离L；

    （4）转筒转动的角速度ω.

     

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    如图所示，半径R=0.80m的光滑圆弧轨道竖直固定，过最低点的半径OC处于竖直位置，其右方有底面半径r=0.2m的转筒，转筒顶端与C等高，下部有一小孔，距顶端h=1m，转筒的轴线与圆弧轨道在同一竖直平面内，开始时小孔也在这一平面内的图示位置．现使一质量m=0.1kg的小物块自A点由静止开始下落后打在圆弧轨道上的B点但不反弹，在瞬间碰撞过程中，小物块沿半径方向的分速度立刻减为0，沿切线方向的分速度不变．此后，小物块沿圆弧轨道滑下，到达C点时触动光电装置，使转筒立刻以某一角速度匀速转动起来，且小物块最终正好进入小孔．已知A、B到圆心O的距离均为R，与水平方向的夹角均为θ=30°，不计空气阻力，g取l0m/s2，求：

    （1）小物块刚下落到B点时，在与B点碰撞前的瞬时速度的大小；
    （2）小物块到达C点时受到轨道的支持力的大小；  
    （3）转筒轴线距C点的距离L；
    （4）转筒转动的角速度ω.

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    一．单项选择题：

    1．A  2．C  3．C  4．B  5．D  6．D

    二．多项选择题：

    7．BC  8．BD  9．AC  10．BC

    三．实验题：

    11．（1）交流（2分）  （2）D（2分）

      （3）B（2分）  （4）GK（2分）

     

    12．（1）3.0(2.6―3.4)（3分）   (2)如图所示（3分）

        a＝1/(2m) （3分） 

    (3) 实验前未平衡摩擦力（3分）

     

     

    四．计算题：

    13．(12分)物体作加速运动时，加速度大小由速度图象可得a=2m/s2                （2分）

    物体作加速运动时，受到的拉力F由功率图象可得F=28/4=7N           （2分）

    而物体在匀速运动时运动中的总阻力f=P/v=20/4=5N                    （3分）

    由牛顿第二定律m==1kg                                      （2分）

    物体运动中的阻力等于物体的重力的下滑分力，则sinθ=f/mg=1/2

    倾角θ为30°                                                     （3分）

    14．（14分）(1)设电压表内阻为RV

                                （3分）

    RV=4.8kΩ                                             （2分）

    （2）电压表接入电路前，电容器上电压为

                                           （2分）

    Q=CUC=1.88×10-5C                                          （2分）

    电压表接入电路后，电容器上电压为UC＇＝4.5V                （1分）

    Q＇=C UC＇=2.115×10-5C                                    （2分）

    所以电容器上电荷量增加了

    ΔQ= Q＇-Q=2.35×10-6C                                     （2分）

    15．（15分）（1）小物块由A→B

    2mgRsin30°=mvB2/2

    vB=4m/s                                               (2分)

    碰撞后瞬间小物块速度

    vB＇= vBcos30°=2m/s                                （1分）

    小物块由B→C

    mgR(1-sin30°)=mvC2/2-m vB＇2/2

    vC=m/s                                            （2分）

    小物块在C点

    F-mg=mvC2/R

    F=3.5N                                                 （2分）

    所以由牛顿第三定律知，小物块对轨道压力的大小FC=3.5N    （1分）

    （2）小球由C到小孔做平抛运动

    h=gt2/2   t=0.4s                                               （2分）

    所以L=vCt+r=(0.8+0.2)m                                    （2分）

    (3)ω=2nπ/t=5nπrad/s                                             （3分）

    16．（15分）（1）小球第一次到达挡板时，由动能定理得

              =0.02J                                       （4分）

    (2)设小球与挡板相碰后向右运动s，则

                                               （3分）

                                            （2分）

    （3）分析题意可知，每次碰后向右运动的距离是前一次的1/k，

                                         （4分）

    n==13                                           （2分）

     

     

     

     


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