如图所示,半径R=0.40m的光滑半圆环轨道处于竖直平面内,半圆环与粗糙的水平地面相切于圆环的端点A.一质量m=0.10kg的小球,以初速度v0=7.0m/s在水平地面上向左做加速度a=3.0

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 机械能守恒定律/2022-11-10 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,半径R=0.40m的光滑半圆环轨道处于竖直平面内,半圆环与粗糙的水平地面相切于圆环的端点A.一质量m=0.10kg的小球,以初速度v0=7.0m/s在水平地面上向左做加速度a=3.0m/s2的匀减速直线运动,运动4.0m后,冲上竖直半圆环,最后小球落在C点.求A、C间的距离. (取重力加速度g=10m/s2)

◎ 答案

1.2m

◎ 解析


【错解分析】不能求出小球到达圆环最高点B的速度而错。不能分析小球恰好做圆周运动的条件。
【正解】匀速速运动过程中,有:
 ①
恰好做圆周运动时物体在最高点B满足:

  ②
假设物体能达到圆环的最高点g,由机械能守恒:
  ③
联立①③可得
vb="3" m/s
因为vB>vB1,所以小球能通过最高点B.
小球从及点做平抛运动,有:
 ④
SAC=vB·t ⑤
由④⑤得SAC=1.2m

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,半径R=0.40m的光滑半圆环轨道处于竖直平面内,半圆环与粗糙的水平地面相切于圆环的端点A.一质量m=0.10kg的小球,以初速度v0=7.0m/s在水平地面上向左做加速度a=3.0…”主要考查了你对  【机械能守恒定律】  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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