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如图是为了检验某种防护罩承受冲击能力的装置,M为半径为R=1.0m、固定于竖直平面内的光滑圆弧轨道,轨道上端切线水平,N为待检验的固定曲面,该曲面在竖直面内的截面为半径圆弧,圆弧下端切线水平且圆心恰好位于M轨道的上端点,M的下端相切处置放竖直向上的弹簧枪,可发射速度不同的质量=0.01kg的小钢珠,假设某次发射的钢珠沿轨道恰好能经过M的上端点,水平飞出后落到N的某一点上,取g=10m/s2,求:

   (1)发射该钢珠前,弹簧的弹性势能多大?

   (2)钢珠落到圆弧N上时的速度大小是多少?(结果保留两位有效数字)

解: (1)设钢珠在轨道最高点的速度为,在最高点,由题意 ①   

从发射前到最高点,由机械能守恒定律得: 

(2)钢珠从最高点飞出后,做平抛运动

     ③        1分

    ④      1分

由几何关系    ⑤   

从飞出到打在得圆弧面上,由机械能守恒定律:

    ⑥    

联立①、③、④、⑤、⑥解出所求

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

如图是为了检验某种防护罩承受冲击能力的装置,M为半径为R=1.0m、固定于竖直平面内的
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光滑圆弧轨道,轨道上端切线水平,N为待检验的固定曲面,该曲面在竖直面内的截面为半径r=
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圆弧,圆弧下端切线水平且圆心恰好位于M轨道的上端点,M的下端相切处置放竖直向上的弹簧枪,可发射速度不同的质量m=0.01kg的小钢珠,假设某次发射的钢珠沿轨道恰好能经过M的上端点,水平飞出后落到N的某一点上,取g=10m/s2,求:
(1)发射该钢珠前,弹簧的弹性势能Ep多大?
(2)钢珠落到圆弧N上时的速度大小vN是多少?(结果保留两位有效数字)

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图是为了检验某种防护罩承受冲击能力的装置,M为半径为R=1.0m、固定于竖直平面内的1/4光滑圆弧轨道,轨道上端切线水平,N为待检验的固定曲面,该曲面在竖直面内的截面为半径r=
0.69
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的1/4圆弧,圆弧下端切线水平且圆心恰好位于M轨道的上端点,M的下端相切处置放竖直向上的弹簧枪,可发射速度不同的质量m=0.01kg的小钢珠,假设某次发射的钢珠沿轨道恰好能经过M的上端点,水平飞出后落到N的某一点上,取g=10m/s2,求:
(1)发射该钢珠前,弹簧的弹性势能Ep多大?
(2)钢珠落到圆弧上N时的速度大小vN是多少?(结果保留两位有效数字)

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图是为了检验某种防护罩承受冲击能力的装置的一部分,M为半径为R=1.0m、固定于竖直平面内的四分之一光滑圆弧轨道,轨道上端切线水平,M的下端相切处置放竖直向上的弹簧枪,可发射速度不同的质量m=0.01kg的小钢珠,假设某次发射的钢珠沿轨道内侧恰好能经过M的上端点水平飞出,取g=10m/s2,弹簧枪的长度不计,则发射该钢珠前,弹簧的弹性势能为(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图是为了检验某种防护罩承受冲击能力的实验装置,M是半径为R=1.0m、固定在竖直平面内的
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光滑圆弧轨道,轨道上端切线水平.N为待检验的防护罩部分曲面,该曲面在竖直面内的截面是半径r=
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圆弧.圆弧下端切线水平且圆心恰好位于M轨道的上端点,M的下端相切处置放水平向左的弹簧枪,弹簧枪可发射速度不同的、质量均为m=0.01kg的小钢珠.设某次发射的钢珠沿轨道恰好能经过M的上端点,水平飞出后落到N上的P点上,取g=10m/s2,求:
(1)发射该钢珠前,弹簧的弹性势能Ep
(2)钢珠落到圆弧N上P点时的速度大小vp

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图是为了检验某种防护罩承受冲击能力的装置,M为半径为R=1.0m、固定于竖直平面内的
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光滑圆弧轨道,轨道上端切线水平,N为待检验的固定曲面,该曲面在竖直面内的截面为半径r=
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圆弧,圆弧下端切线水平且圆心恰好位于M轨道的上端点,M的下端相切处置放竖直向上的弹簧枪,可发射速度不同的质量m=0.01Kg的小钢珠,假设某次发射的钢珠沿轨道恰好能经过M的上端点,水平飞出后落到N的某一点上,取g=10m/s2,求:
(1)该钢珠经过M上端点的速度大小为多少?
(2)发射该钢珠前,弹簧的弹性势能Ep多大?
(3)钢珠落到圆弧N上时的速度大小vN是多少?

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