如圖是為了檢驗(yàn)?zāi)撤N防護(hù)罩承受沖擊能力的裝置，M為半徑為R=1．0m、固定于豎直平面內(nèi)的光滑圓弧軌道，軌道上端切線水平，N為待檢驗(yàn)的固定曲面，該曲面在豎直面內(nèi)的截面為半徑的圓弧，圓弧下端切線水平且圓心恰好位于M軌道的上端點(diǎn)，M的下端相切處置放豎直向上的彈簧槍，可發(fā)射速度不同的質(zhì)量m=0．01Kg的小鋼珠，假設(shè)某次發(fā)射的鋼珠沿軌道恰好能經(jīng)過M的上端點(diǎn)，水平飛出后落到N的某一點(diǎn)上，取，求：

（1）該鋼珠經(jīng)過M上端點(diǎn)的速度大小為多少？
（2）發(fā)射該鋼珠前，彈簧的彈性勢(shì)能多大？
（3）鋼珠落到圓弧上時(shí)的速度大小是多少？

（1）（2）（3）

解析試題分析：（1）設(shè)鋼珠在M軌道最高點(diǎn)的速度為v，在最高點(diǎn)，由題意
       ①     3分
解得    1分
（2）從發(fā)射前到最高點(diǎn)，由機(jī)械能守恒定律得：
         ②   3分
解得           1分
（3）鋼珠從最高點(diǎn)飛出后，做平拋運(yùn)動(dòng)
        ③        2分
     ④        2分
由幾何關(guān)系知        ⑤    1分
解得，      1分
從飛出M到打在N得圓弧面上，由機(jī)械能守恒定律：
      ⑥                  2分
聯(lián)立①、③、④、⑤、⑥解出所求     2分
考點(diǎn)：圓周運(yùn)動(dòng)的向心力、機(jī)械能守恒定律、運(yùn)動(dòng)的合成和分解

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：單選題

如圖所示，游樂場中一位小朋友沿滑梯加速下滑，在此過程中他的機(jī)械能不守恒，其原因是

A．因?yàn)樾∨笥炎黾铀龠\(yùn)動(dòng)，所以機(jī)械能不守恒
B．因?yàn)樾∨笥炎銮�運(yùn)動(dòng)，所以機(jī)械能不守恒
C．因?yàn)樾∨笥咽艿搅顺亓σ酝獾钠渌ψ饔�，所以機(jī)械能不守恒
D．因?yàn)槌亓ψ龉ν膺�有其它力做功，所以機(jī)械能不守恒

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，質(zhì)量為1 kg的銅球從5 m高處自由下落,又反彈到離地面3.2 m高處,若銅球和地面之間的作用時(shí)間為0.1 s,求銅球?qū)Φ孛娴钠骄饔昧?（g="10" m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（12分）如圖所示，一個(gè)圓弧形光滑細(xì)圓管軌道ABC，放置在豎直平面內(nèi)，軌道半徑為R，在A點(diǎn)與水平面AD相接，地面與圓心O等高，MN是放在水平地面上長為3R、厚度不計(jì)的墊子，左端M正好位于A點(diǎn)，將一個(gè)質(zhì)量為m、直徑略小于圓管直徑的小球從A處管口正上方某處由靜止釋放，不考慮空氣阻力。

（1）若小球從C點(diǎn)射出后恰好能打到墊子的M端，則小球經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)對(duì)管的作用力大小和方向如何？
（2）欲使小球能通過C點(diǎn)落到墊子上，小球的釋放點(diǎn)離A點(diǎn)的最大高度是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（19分）如圖所示，半徑為R的四分之一圓弧形支架豎直放置，圓弧邊緣C處有一小定滑輪，繩子不可伸長，不計(jì)一切摩擦，開始時(shí)，m1、m2兩球靜止，且m1＞m2，試求：

(1)m1釋放后沿圓弧滑至最低點(diǎn)A時(shí)的速度．
(2)若A點(diǎn)離地高度為2R，m1滑到A點(diǎn)時(shí)繩子突然斷開，則m1落地點(diǎn)離A點(diǎn)的水平距離是多少？
(3)為使m1能到達(dá)A點(diǎn)，m1與m2之間必須滿足什么關(guān)系．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示,光滑半圓形軌道MNP豎直固定在水平面上，直徑MP垂直于水平面，軌道半徑R=0.5m。質(zhì)量為m1的小球A靜止于軌道最低點(diǎn)M，質(zhì)量為m2的小球B用長度為2R的細(xì)線懸掛于軌道最高點(diǎn)P�，F(xiàn)將小球B向左拉起，使細(xì)線水平，以豎直向下的速度v0=4m/s釋放小球B，小球B與小球A碰后粘在一起恰能沿半圓形軌道運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)。兩球可視為質(zhì)點(diǎn)，g=10m/s2。

試求
①B球與A球相碰前的速度大��；
②A、B兩球的質(zhì)量之比m1∶m2 .

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

一速度為v的高速α粒子（）與同方向運(yùn)動(dòng)的氖核（）發(fā)生彈性正碰，碰后α粒子恰好靜止。求碰撞前后氖核的速度（不計(jì)相對(duì)論修正）

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，abc是光滑的軌道，其中ab是水平的，bc為與ab相切的位于豎直平面內(nèi)的半圓，半徑R=0.30m。質(zhì)量m=0.20kg的小球A靜止在軌道上，另一質(zhì)量M=0.60kg、速度V0=5.5m/s的小球B與小球A正碰。已知相碰后小球A經(jīng)過半圓的最高點(diǎn)c落到軌道上距b點(diǎn)為，處，重力加速度，求：

（1）碰撞結(jié)束后，小球A和B的速度的大小。
（2）試論證小球B是否能沿著半圓軌道到達(dá)c點(diǎn)。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

一條長為0.80m的輕繩一端固定在點(diǎn)，另一端連接一質(zhì)量=0.10kg的小球，懸點(diǎn)距離水平地面的高度H = 1.00m。開始時(shí)小球處于點(diǎn)，此時(shí)輕繩拉直處于水平方向上，如圖所示。讓小球從靜止釋放，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí)，輕繩碰到懸點(diǎn)正下方一個(gè)固定的釘子P時(shí)立刻斷裂。不計(jì)輕繩斷裂的能量損失，取重力加速度g=10m/s2。求：

（1）當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí)的速度大��；
（2）繩斷裂后球從點(diǎn)拋出并落在水平地面的C點(diǎn)，求C點(diǎn)與點(diǎn)之間的水平距離；
（3）若OP=0.6m，輕繩碰到釘子P時(shí)繩中拉力達(dá)到所能承受的最大拉力斷裂，求輕繩能承受的最大拉力。

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