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如图所示,将一质量m=0.1kg的小球自水平平台顶端O点水平抛出,小球恰好与斜面无碰撞的落到平台右侧一倾角为α=53°的光滑斜面顶端A并沿斜面下滑,然后以不变的速率过B点后进入光滑水平轨道BC部分,再进入光滑的竖直圆轨道内侧运动。已知斜面顶端与平台的高度差h=3.2m,斜面顶端高H=15m,竖直圆轨道半径R=5m。(重力加速度g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6)求:
(1)小球水平抛出的初速度υ0及斜面顶端与平台边缘的水平距离x;
(2)小球离开平台后到达斜面底端的速度大小;
(3)小球运动到圆轨道最高点D时受到的轨道的压力的大小。
解:(1)研究小球作平抛运动,小球落至A点时,由平抛运动速度分解图可得:
v0= vycotα
vA=
vy2=2gh
h=
x=v0t
由上式解得:v0=6m/s,x=4.8m,vA=10m/s
(1)由动能定理可得小球到达斜面底端时的速度vB
mgH=
vB=20m/s
(3)小球从C点到D点,由动能定理可得小球到达D点时的速度vD
-2mgR=
在D点由牛顿第二定律可得:N+mg=
由上面两式可得:N=3N
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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,将一质量m=0.1kg的小球自水平平台顶端O点水平抛出,小球恰好与斜面无碰撞的落到平台右侧一倾角为α=53°的光滑斜面顶端A并沿斜面下滑,然后以不变的速率过B点后进入光滑水平轨道BC部分,再进入光滑的竖直圆轨道内侧运动.已知斜面顶端与平台的高度差h=3.2m,斜面顶端高H=15m,竖直圆轨道半径R=5m.重力加速度g取10m/s2. 求:
(1)小球水平抛出的初速度υo及斜面顶端与平台边缘的水平距离x;
(2)小球离开平台后到达斜面底端的速度大小;
(3)小球运动到圆轨道最高点D时轨道对小球的弹力大小.

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,将一质量m=1kg的小物块以一定的初速度从A点水平抛出,恰好无碰撞地沿圆弧切线从B点进入光滑的竖直平面内圆弧轨道运动.圆弧的两端点B、C连线水平.小物块离开C点后恰能无碰撞地沿固定斜面向上运动,经0.8s通过D点.己知圆弧半径R=1.0m,圆弧对应的圆心角θ=106°,轨道最低点为O,A点距水平面的高度h=0.8m,小物块与斜面间的动摩擦因数μ=
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,重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,试求:
(1)小物块离开A点的水平初速度υA
(2)小物块经过O点时轨道的支持力大小N;
(3)斜面上C、D间的距离sCD

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,将一质量m=0.1kg的小球自水平平台顶端O点水平抛出,小球恰好与斜面无碰撞的落到平台右侧一倾角为α=53°的光滑斜面顶端A并沿斜面下滑,斜面底端B与光滑水平轨道平滑连接,小球以不变的速率过B点后进入BC部分,再进入竖直圆轨道内侧运动.已知斜面顶端与平台的高度差h=3.2m,斜面顶端高H=15m,竖直圆轨道半径R=5m. g取10m/s2.试求:
(1)小球水平抛出的初速度v0及斜面顶端与平台边缘的水平距离x;
(2)小球离开平台后到达斜面底端的速度大小;
(3)若竖直圆轨道光滑,求小球运动到圆轨道最高点D时对轨道的压力.
(4)若竖直圆轨道粗糙,小球运动到轨道最高点与轨道恰无作用力,求小球从圆轨道最低点运动到最高点的过程中克服摩擦力所做的功.

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,将一质量m=0.1kg的小球自水平平台顶端O点水平抛出,小球恰好与斜面无碰撞的落到平台右侧一倾角为=53°的光滑斜面顶端A并沿斜面下滑,然后以不变的速率过B点后进入光滑水平轨道BC部分,再进入光滑的竖直圆轨道内侧运动.已知斜面顶端与平台的高度差h=3.2m,斜面顶端高H=15m,竖直圆轨道半径R=5m.(sin530=0.8,cos530=0.6,g=10m/s2). 求:(1)小球水平抛出的初速度υo及斜面顶端与平台边缘的水平距离x;(2)小球离开平台后到达斜面底端的速度大小;(3)小球运动到圆轨道最高点D时轨道对小球的弹力大小.

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1.小球水平抛出的初速度及斜面顶端与平台边缘的水平距离x;

2.小球离开平台后到达斜面底端的速度大小;

3.若竖直圆轨道光滑,求小球运动到圆轨道最高点D时对轨道的压力.

4.若竖直圆轨道粗糙,小球运动到轨道最高点与轨道恰无作用力,求小球从圆轨道最低点运动到最高点的过程中克服摩擦力所做的功。

 

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