如图,半径R=0.4m光滑半圆环轨道处在竖直平面内,半圆环与粗糙在水平地面相切于圆环的端点A.一质量m=0.1Kg的小球以初速v0=7m/s在水平地面上向左做加速度a=3m/s2的匀减速直

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 动能定理/2022-11-05 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图,半径R=0.4m光滑半圆环轨道处在竖直平面内,半圆环与粗糙在水平地面相切于圆环的端点A.一质量m=0.1Kg的小球以初速v0=7m/s在水平地面上向左做加速度a=3m/s2的匀减速直线运动,运动x=4m后,冲竖直半圆环,最后小球落在C点.(取g=10m/s2).求
(1)小球运动到A处时的速度.
(2)小球能否到达轨道最高点B,不能请说明理由,若能则求出在B点时小球的速度.
(3)求AC间的距离.

◎ 答案

(1)小球在水平地面向左匀减速运动4m的过程中,有:
vA2-v02=2as
解得:vA=5m/s
(2)假设小球能够通过最高点B,从A到B的过程运用动能定理得:
1
2
mvB2-
1
2
mvA2
=2mgR
解得:vB=3m/s
小球恰好能到最高点B应满足:mg=m
vm2
R

解得:vm=2m/s
因为vB>vm
所以能通过最高点B.
(3)小球从B点抛出后做平抛运动,有2R=
1
2
gt2

解得:t=0.4s
xAC=vBt=1.2m
答:(1)小球运动到A处时的速度为5m/s;(2)小球能到达轨道最高点B,B点的速度为3m/s;(3)AC间的距离为1.2m.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图,半径R=0.4m光滑半圆环轨道处在竖直平面内,半圆环与粗糙在水平地面相切于圆环的端点A.一质量m=0.1Kg的小球以初速v0=7m/s在水平地面上向左做加速度a=3m/s2的匀减速直…”主要考查了你对  【动能定理】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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