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精英家教网如图所示,两段光滑圆弧轨道半径分别为R1和R2,圆心分别为O1和O2,所对应的圆心角均小于5°,在最低点O平滑连接.M点和N点分别位于O点左右两侧,距离MO小于NO.现分别将位于M点和N点的两个小球A和B(均可视为质点)同时由静止释放.关于两小球第一次相遇点的位置,下列判断正确的是(  )
分析:由题,两段光滑圆弧所对应的圆心角均小于5°,把两球在圆弧上的运动看做等效单摆运动,根据单摆的周期公式,分析两小球第一次到达O点的时间关系,即可判断第一次相遇的位置.
解答:解:据题意,两段光滑圆弧所对应的圆心角均小于5°,把两球在圆弧上的运动看做等效单摆,等效摆长等于圆弧的半径,则M、N两球的运动周期分别为
     TM=2π
R1
g
,TN=2π
R2
g

两球第一次到达O点的时间分别为
    tM=
1
4
TM=
π
2
R1
g
,tN=
1
4
TN=
π
2
R2
g

由于R1<R2,则 tM<tN,故两小球第一次相遇点的位置一定在O点的右侧.
故选C
点评:本题关键是采用等效法,将两球在圆弧上的运动看做等效单摆运动,常常称为槽摆,再根据单摆的周期公式,比较时间,即可判断第一次相遇的位置.
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(1)小车到达C点时的速度大小为多少?
(2)在A点小车对轨道的压力是多少,方向如何?
(3)小车的恒定功率是多少?

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(1)小物体从B点运动到D点所用的时间;
(2)小物体运动到B点时对“S”形轨道的作用力大小和方向;
(3)小物体在A点获得的动能.

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(2)释放瞬间每根导线的拉力;
(3)穿过磁场区域的过程,回路中产生的焦耳热.

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(2012年2月山东潍坊重点中学联考)如图所示,用内壁光滑的薄壁细管弯成的“S”形轨道固定于竖直平面内,弯曲部分是由两个半径均为R = 0.2 m 的半圆平滑对接而成(圆的半径远大于细管内径).轨道底端A与水平地面相切,顶端与一个长为l = 0.9 m的水平轨道相切B点.一倾角为θ= 37°的倾斜轨道固定于右侧地面上,其顶点D与水平轨道的高度差为h = 0.45 m,并与其它两个轨道处于同一竖直平面内.一质量为m = 0.1 kg 的小物体(可视为质点)在A点被弹射入“S”形轨道内,沿轨道ABC运动,并恰好从D点以平行斜面的速度进入斜轨道.小物体与BC段间的动摩擦因数μ = 0.5. (不计空气阻力,g取10 m/s2.sin37°=0.6,cos37°= 0.8)

(1)小物体从B点运动到D点所用的时间;

(2)小物体运动到B点时对“S”形轨道的作用力大小和方向;

(3)小物体在A点的动能.

 

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(1)小物体从B点运动到D点所用的时间;

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(3)小物体在A点的动能.

 

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