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如图,AB为竖直半圆轨道的竖直直径,轨道半径R=10m,轨道A端与水平面相切.光滑木块从水平面上以一定初速度滑上轨道,若木块经B点时,对轨道的压力恰好为零,g取10m/s2,求:
(1)小球经B点时的速度大小;
(2)小球落地点到A点的距离.
分析:(1)木块经B点时,对轨道的压力恰好为零,轨道对木块没有弹力,仅由重力提供木块做圆周运动所需要的向心力,由牛顿第二定律列式求解B点时的速度.
(2)木块离开B点后做平抛运动,由运动分解与合成的知识解决落地点到A点的距离.
解答:解:(1)木块经B点时,仅由重力提供木块做圆周运动所需要的向心力,则有
 mg=m
v2
R

解得,v=10m/s
(2)木块离开B点后做平抛运动,则有
水平方向,有:
  s=vt
竖直方向,有:
  2R=
1
2
gt2

联立得s=20m
答:
(1)木块经B点时的速度大小是10m/s;
(2)木块落地点到A点的距离是20m.
点评:本题主要考查了向心力公式及平抛运动基本公式的直接应用,难度不大.
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科目:高中物理 来源: 题型:

如图,ABD为竖直平面内的光滑绝缘轨道,其中AB段是水平的,BD段为半径R=0.2m的半圆,两段轨道相切于B点,整个轨道处在竖直向下的匀强电场中,场强大小E=5.0×103V/m.一不带电的绝缘小球甲,以速度v0沿水平轨道向右运动,与静止在B点带正电的小球乙发生弹性碰撞.  已知甲、乙两球的质量均为m=1.0×10-2kg,乙所带电荷量q=2.0×10-5C,g取10m/s2.(水平轨道足够长,甲、乙两球可视为质点,整个运动过程无电荷转移)
(1)甲乙两球碰撞后,乙恰能通过轨道的最高点D,求乙在轨道上的首次落点到B点的距离x的大小;
(2)在满足(1)的条件下,求甲的速度v0的大小;
(3)若甲仍以速度v0向右运动,增大甲的质量,保持乙的质量不变,求乙在轨道上的首次落点到B点的距离的最大值xm的大小.

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图,ABCD为竖直平面内的光滑绝缘轨道,其中AB段是倾斜的,倾角为37°,BC段是水平的,CD段为半径R=0.15m的半圆,三段轨道均光滑连接,整个轨道处在竖直向下的匀强电场中,场强大小E=5.0×103 V/m.一带正电的导体小球甲,在A点从静止开始沿轨道运动,与静止在C点不带电的相同导体小球乙发生弹性碰撞,碰撞后速度交换(即碰后甲的速度变成碰前瞬间乙的速度,乙的速度变成碰前瞬间甲的速度).已知甲、乙两球的质量均为m=1.0×10-2㎏,小球甲所带电荷量为q=2.0×10-5C,g取10m/s2,假设甲、乙两球可视为质点,并不考虑它们之间的静电力,且整个运动过程与轨道间无电荷转移.
(1)若甲、乙两球碰撞后,小球乙恰能通过轨道的最高点D,试求小球乙在刚过C点时对轨道的压力;
(2)若水平轨道足够长,在甲、乙两球碰撞后,小球乙能通过轨道的最高点D,则小球甲应至少从距BC水平面多高的地方滑下?
(3)若倾斜轨道AB可在水平轨道上移动,在满足(1)问和能垂直打在倾斜轨道的条件下,试问小球乙在离开D点后经多长时间打在倾斜轨道AB上?

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图,ABD为竖直平面内的光滑绝缘轨道,其中AB段是水平的,BD段为半径R=0.2m的半圆,两段轨道相切于B点,整个轨道处在竖直向下的匀强电场中,场强大小E=5.0×103V/m.一不带电的绝缘小球甲,以速度υ0沿水平轨道向右运动,与静止在B点带正电的小球乙发生弹性碰撞.已知甲、乙两球的质量均为m=1.0×10-2kg,乙所带电荷量q=2.0×10-5C,g取10m/s2.(水平轨道足够长,甲、乙两球可视为质点,整个运动过程无电荷转移)
(1)甲乙两球碰撞后,乙恰能通过轨道的最高点D,求乙在轨道上的首次落点到B点的距离;
(2)在满足(1)的条件下.求的甲的速度υ0

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图,ABD为竖直平面内的光滑绝缘轨道,其中AB段是水平的,BD段是半径为R的半圆,两段轨道相切于B点.小球甲以速度υ0沿水平轨道向右运动,与静止在B点的小球乙发生弹性碰撞.已知甲、乙两球的质量均为m.(水平轨道足够长,甲、乙两球可视为质点)
(1)甲乙两球碰撞后,乙恰能通过轨道的最高点D,求乙在轨道上的首次落点到B点的距离;
(2)在满足(1)的条件下.求甲的速度υ0
(3)若甲仍以速度υ0向右运动,增大甲的质量,保持乙的质量不变,求乙在轨道上的落点到B点的距离范围.

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