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题目
题型:不详难度:来源:
如图所示,竖直面有两个
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圆形导轨固定在一水平地面上,半径R相同,A轨道由金属凹槽制成,B轨道由金属圆管制成,均可视为光滑轨道.在两轨道右侧的正上方将质量均为m的金属小球A和B由静止释放,小球距离地面的高度分别用hA和hB表示,则下列说法正确的是(  )
A.适当调整hA和hB,均可使两小球从轨道最高点飞出后,恰好落在轨道右端口处
B.若hA=hB=2R,则两小球在轨道最低点对轨道的压力为4mg
C.若hA=hB=R,则两小球都能上升到离地高度为R的位置
D.若使小球沿轨道运动并且能从最高点飞出,A、B两小球在hB>2R的任何高度均可

答案
A、在A轨道,小球到达最高点的最小速度v=


gR
,根据R=
1
2
gt2
得,t=


2R
g
,则水平位移x=vt=


2
R>R
,知通过A轨道最高的小球不能落到右端口处.故A错误.
B、根据动能定理得,mg•2R=
1
2
mv2-0
,解得v2=4gR,根据牛顿第二定律得,N-mg=m
v2
R
,解得N=5mg,则小球对最低点的压力为5mg.故B错误.
C、若hA=hB=R,根据机械能守恒定律可知,两小球都到达与O点等高的位置速度为零,即两小球都能上升到离地高度为R的位置,故C正确.
D、A球通过最高点的最小速度为


gR
,根据动能定理得,mg(h-2R)=
1
2
mvp2-0
,解得h=
5
2
R
,知A球在h≥
5
2
R
高度下落时,才能从最高点飞出.故D错误.
故选:C.
核心考点
试题【如图所示,竖直面有两个34圆形导轨固定在一水平地面上,半径R相同,A轨道由金属凹槽制成,B轨道由金属圆管制成,均可视为光滑轨道.在两轨道右侧的正上方将质量均为m】;主要考察你对机械能守恒及其条件等知识点的理解。[详细]
举一反三
如图,设AB段是距水平传送带装置高为H=1.25m的光滑斜面,水平段BC使用水平传送带装置,BC长L=5m,与货物包的摩擦系数为μ=0.4,顺时针转动的速度为v=3m/s.设质量为m=1kg的小物块由静止开始从A点下滑,经过B点的拐角处无机械能损失.小物块随传送带运动到C点后水平抛出,恰好无碰撞的沿圆弧切线从D点进入竖直光滑圆孤轨道下滑.D、E为圆弧的两端点,其连线水平.已知圆弧半径R2=1.0m圆弧对应圆心角θ=106°,O为轨道的最低点.(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)试求:
(1)小物块在B点的速度
(2)小物块在水平传送带BC上的运动时间.
(3)小物块经过O点时对轨道的压力.
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如图,一根轻杆两端有小球a、b,它们的质量分别是m和2m,杆可绕中心点O自由转动,使杆由水平位置无初速度释放,杆转至竖直位置的过程中(  )
A.b球的重力势能减少,动能增加,机械能守恒
B.杆对a球做正功
C.杆对b球做正功
D.整个系统的机械能守恒

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在不计空气阻力的情况下,下列运动过程满足机械能守恒的是(  )
A.电梯匀速下降过程
B.物体从手中抛出后的运动过程
C.起重机吊起重物过程
D.子弹穿过木块过程
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如图所示,一个质量为m,均匀的细链条长为L,置于光滑水平桌面上,用手按住一端,使
L
2
长部分垂在桌面下,(桌面高度大于链条长度,取桌面为零势能面),则链条的重力势能为(  )
A.0B.-
1
2
mgL
C.-
1
4
mgL
D.-
1
8
mgL

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如图所示,半径R=0.8m的光滑
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圆弧轨道固定在水平地面上,O为该圆弧的圆心,轨道上方的A处有一个可视为质点的质量m=1kg的小物块,小物块由静止开始下落后恰好沿切线进入
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圆弧轨道.此后小物块将沿圆弧轨道下滑,已知AO连线与水平方向的夹角θ=45°,在轨道末端C点紧靠一质量M=3kg的长木板,木板上表面与圆弧轨道末端的切线相平,木板下表面与水平地面之间光滑,小物块与长木板间的动摩擦因数μ=0.3,g取10m/s2.求:
(1)小物块刚到达C点时的速度大小;
(2)小物块刚要到达圆弧轨道末端C点时对轨道的压力;
(3)要使小物块不滑出长木板,木板长度L至少为多少?
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