精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

(12分)如图所示,固定的光滑竖直圆形圆形轨道,其半径为R,在它的底端静止一个质量为m小球,现给小球一个水平冲量,使小球始终不离开圆形轨道在竖直圆内运动,试求冲量应满足的条件?

 

解析

当小球运动到与竖直圆的高度为圆的半径R时速度为零,设小球的初速度为,由机械能守恒得

由动量定理得   解得

当小球的动量较大时,小球刚好通过最高点的速度为,由牛顿第二定律可得:

再由机械能守恒列式有:

由动量定理得

解得

所以冲量I;I

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,固定的光滑斜面上,重力为G的物体在一水平推力F作用下处于静止状态.若斜面的倾角为θ,则(  )

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,固定的光滑圆柱体半径R=
1π
(m),匀质柔软绳长度L=3m,质量m=0.9kg,搭放在圆柱体上,绳子右端A刚好与圆心O等高.(g=10m/s2
(1)若使绳子在如图位置静止,在A端施加的竖直向下的拉力F1多大?
(2)若给绳一个初速度v0=2m/s,同时给A端竖直向下的力F2,为保持A端在一段时间内竖直向下匀速运动,则力F2与时间t之间满足什么关系?
(3)若给绳一个初速度v0=2m/s,为使绳能够从圆柱体右侧滑落,在A端施加的竖直向下的拉力至少做多少功?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,固定的光滑竖直杆上套着一个滑块,滑块用轻绳系着绕过光滑的定滑轮O;现以大小不变的拉力F拉绳,使滑块从A点起由静止开始上升,运动到C点时速度达最大.已知:滑块质量为m,滑轮O到竖直杆的距离为d,∠OAO=37°、∠OCO=53°;求:
(1)拉绳的拉力F;
(2)滑块运动的最大速度.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,固定的光滑倾斜杆上套有一个质量为m的圆环,圆环与竖直放置的轻质弹簧上端相连,弹簧的下端固定在水平地面上的A 点,开始弹簧恰好处于原长h.现让圆环由静止沿杆滑下,滑到杆的底端(未触及地面)时速度恰好为零,已知当地的重力加速度大小为g.则在圆环下滑的整个过程中(  )

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,固定的光滑圆弧轨道ACB的半径为0.8m,A点与圆心O在同一水平线上,圆弧轨道底端B点与圆心在同一竖直线上.C点离B点的竖直高度为0.2m.物块从轨道上的A点由静止释放,滑过B点后进入足够长的水平传送带,传送带由电动机驱动按图示方向运转,不计物块通过轨道与传送带交接处的动能损失,物块与传送带间的动摩擦因数为0.1,g取10m/s2.若物块从A点下滑到传送带上后,又恰能返回到C点,
(1)求传送带的速度.
(2)求物块在传送带上第一次往返所用的时间.

查看答案和解析>>

同步练习册答案