精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

(14分)离心轨道是研究机械能守恒和向心力效果的一套较好的器材。如图甲所示,某课外研究小组将一个压力传感器安装在轨道圆周部分的最低点B处,他们把一个钢球从轨道上的不同高处由静止释放。得到多组压力传感器示数F和对应的释放点的高度h的数据后,作出了如图乙所示的F-h图象。不计各处摩擦,取g=10m/s2

(1)求该研究小组用的离心轨道圆周部分的半径。

(2)当h=0.6 m,小球到达圆周上最高点C点时,轨道对小球的压力多大?

 

【答案】

(1)R=0.2m    (2)FN=4N

【解析】

试题分析:(1)小钢球从A点滚至B点的过程中,由动能定理得:

Mgh=mvB2/2

小钢球在B点时,由牛顿运动定律得:F-mg= mvB2/R

解得:F=2mgh/R+mg

由题图乙可知:当h=0时,F=mg=4N;当h=0.6m时,F=28N,

代入上式可得:R=0.2m

(2)小钢球从A点运动至C点的过程中机械能守恒可得:mgh=2mgR+mvc2/2

小钢球在C点时,由牛顿运动定律得:mg+FN=mvc2/2

解得:FN=4N

考点:本题考查动能定理,机械能守恒定律,牛顿第二定律。

 

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

(10分)离心轨道是研究机械能守恒和向心力效果的一套较好的器材(如图甲所示)。某课外研究小组将一个压力传感器安装在轨道最低点B处,他们把一个钢球从轨道上的不同高处由静止释放,得到了多组压力传感器示数F和对应的释放点的高度h,并作出了一个F-h图像(如图乙所示)。根据图中所给信息,回答下列问题(不计各处摩擦):

(1)F-h图像中纵轴截距的物理意义是什么?

(2)该研究小组用的离心轨道圆周部分的半径是多少?

(3)当h=0.6m时,小球到达圆周上最高点C点时轨道对小球的压力是多大?

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:2011-2012年安徽省六校教育研究会高二素质测试物理卷 题型:计算题

(10分)离心轨道是研究机械能守恒和向心力效果的一套较好的器材(如图甲所示)。某课外研究小组将一个压力传感器安装在轨道最低点B处,他们把一个钢球从轨道上的不同高处由静止释放,得到了多组压力传感器示数F和对应的释放点的高度h,并作出了一个F-h图像(如图乙所示)。根据图中所给信息,回答下列问题(不计各处摩擦):
(1)F-h图像中纵轴截距的物理意义是什么?
(2)该研究小组用的离心轨道圆周部分的半径是多少?
(3)当h=0.6m时,小球到达圆周上最高点C点时轨道对小球的压力是多大?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:2011-2012年安徽省六校教育研究会高二素质测试物理卷 题型:计算题

(10分)离心轨道是研究机械能守恒和向心力效果的一套较好的器材(如图甲所示)。某课外研究小组将一个压力传感器安装在轨道最低点B处,他们把一个钢球从轨道上的不同高处由静止释放,得到了多组压力传感器示数F和对应的释放点的高度h,并作出了一个F-h图像(如图乙所示)。根据图中所给信息,回答下列问题(不计各处摩擦):

(1)F-h图像中纵轴截距的物理意义是什么?

(2)该研究小组用的离心轨道圆周部分的半径是多少?

(3)当h=0.6m时,小球到达圆周上最高点C点时轨道对小球的压力是多大?

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

离心轨道是研究机械能守恒和向心力效果的一套较好的器材。如图甲所示,某课外研究小组将一个压力传感器安装在轨道圆周部分的最低点B处,他们把一个钢球从轨道上的不同高处由静止释放。得到多组压力传感器示数F和对应的释放点的高度h的数据后,作出了如图乙所示的F-h图象。不计各处摩擦,取g=10m/s2

(1)求该研究小组用的离心轨道圆周部分的半径。

(2)当h=0.6 m,小球到达圆周上最高点C点时,轨道对小球的压力多大?

查看答案和解析>>

同步练习册答案