精英家教網(wǎng)如圖所示,半徑為R的豎直光滑圓軌道內(nèi)側(cè)底部靜止著一個(gè)光滑小球,現(xiàn)給小球一個(gè)沖擊使其在瞬時(shí)得到一個(gè)水平初速v0,若v0
10
3
gR
,則有關(guān)小球能夠上升到最大高度(距離底部)的說(shuō)法中正確的是( 。
分析:先根據(jù)機(jī)械能守恒定律求出在此初速度下能上升的最大高度,再根據(jù)向心力公式判斷在此位置速度能否等于零即可求解.
解答:解:小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,機(jī)械能守恒,則有:
1
2
mv02=mgh

解得:h
5
3
R

根據(jù)豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)可知小球在上升到
5
3
R
之前就做斜拋運(yùn)動(dòng)了,所以最大高度不可能是
5
3
R
,故AD錯(cuò)誤;
B、由圓周運(yùn)動(dòng)的知識(shí)可知,小球在與圓心高度等高或小于圓心高度時(shí)的速度是可以為零的,所以若v0
10
3
gR
,則有關(guān)小球能夠上升到最大高度可以為R,也可以為
1
3
R
,故BC正確.
故選BC
點(diǎn)評(píng):本題主要考查了機(jī)械能守恒定律在圓周運(yùn)動(dòng)中的運(yùn)用,要判斷在豎直方向圓周運(yùn)動(dòng)中哪些位置速度可以等于零,哪些位置速度不可以等于零,難度適中.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,半徑為R的光滑半圓軌道豎直放置,兩個(gè)質(zhì)量均為m的小球A、B以不同的速率進(jìn)入軌道,A通過(guò)最高點(diǎn)C時(shí),對(duì)軌道的壓力為3mg,B通過(guò)最高點(diǎn)C時(shí),對(duì)軌道的壓力恰好為零,求:
(1)A、B兩球從C點(diǎn)飛出的速度分別為多少?
(2)A、B兩球落地點(diǎn)間的距離.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,半徑為R的vt-sB=l光滑圓弧軌道豎直放置,底端與光滑的水平軌道相接,質(zhì)量為m的小球B靜止光滑水平軌道上,其左側(cè)連接了一輕質(zhì)彈簧,質(zhì)量為m的小球A自圓弧軌道的頂端由靜止釋放,重力加速度為g,小球可視為質(zhì)點(diǎn).
求:(1)小球A滑到圓弧面底端時(shí)的速度大。
(2)小球A撞擊輕質(zhì)彈簧的過(guò)程中,彈簧的最大彈性勢(shì)能為多少.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,半徑為R的
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圓弧支架豎直放置,支架底ab離地的距離為4R,圓弧邊緣C處有一小定滑輪,一輕繩兩端分別系著質(zhì)量分別為m1與m2的物體,掛在定滑輪兩邊,切m1>m2,開始時(shí)m1、m2均靜止,切m1、m2視為質(zhì)點(diǎn)(不計(jì)一切摩擦),求:
(1)m1經(jīng)過(guò)圓弧最低點(diǎn)a時(shí)的速度;
(2)若m1到最低點(diǎn)時(shí)繩斷開,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(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,半徑為R的半圓軌道BC豎直放置.一個(gè)質(zhì)量為m 的小球以某一初速度從A點(diǎn)出發(fā),經(jīng)AB段進(jìn)入半圓軌道,在B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為7mg,之后向上運(yùn)動(dòng)完成半個(gè)圓周運(yùn)動(dòng)恰好到達(dá)C點(diǎn).試求:
(1)小球上升過(guò)程中克服阻力做功;
(2)小球從C點(diǎn)飛出后,觸地時(shí)重力的功率.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,半徑為r的圓筒,繞豎直中心軸OO′旋轉(zhuǎn),小物塊a靠在圓筒的內(nèi)壁上,它與圓筒內(nèi)壁間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,現(xiàn)要使a不下落,則圓筒轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω至少為( 。
A、
μgr
B、
μg
C、
g
r
D、
g
μr

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