一道高中物理題。豎直平面內光滑圓軌道外側,一小球以某一水平速度v0從A點出發沿圓軌道運動,至B點

2022-11-27 14:25:09 字數 3697 閱讀 3613

1樓:艾

ab是對的

c是錯誤的

小球從a點到b點 重力做正功,a到b過程中小球動能增加。小球在b點時候對圓滑軌道的壓力為0 ,只受重力。 f向=mrω^2 =mv^2/r 速度增大,向心力增大,故向心加速度增大。

d也是對的

a到b過程,小球水平方向的加速度是怎麼變化的啊?

那就對小球進行受力分析:小球在a到b的過程中。假設ab兩點夾角為a 。十字分解法,mgcos a-n=mv^2/r

nsin a=水平方向分力 我們知道小球的速度是不斷增大的,那麼支援力n就越來越小。在a點的時候,水平方向沒有力。 在b點的時候,小球脫離了軌道,只受重力。

故也沒有水平力。所以說是先增大後減小。這個最大點不好計算出來,跟小球在a點的初速度大小有關。

2樓:匿名使用者

1.做勻變速運動的條件是物體所受合外力為恆力,b到c過程小球只受重力為恆力,故a對。

2.如果在b點小球對軌道的壓力不為零,說明接觸面還有形變,到脫離軌道的無形變狀態還需用一點兒時間,即不能在b點脫離軌道。既然在b點脫離了軌道,說明在b點小球對軌道的壓力為零。

故b也對。

3.在a點,小球受重力和軌道支援力,他們方向相反,他們的差提供向心力,向心力方向與重力相同,說明重力大於支援力,c錯。

4.a到b的過程,線速度加大,據公式a=v^2/r,可知向心加速度也是加大的,故d也對。

3樓:那誰誰那誰

a至b過程中,光滑圓軌對小球的支援力逐漸減小,小球得到一個越來越大的重力加速度,既向心加速度

豎直平面內光滑圓軌道外側,一小球以某一水平速度v 0 從a點出發沿圓軌道運動,至b點時脫離軌道,最終落在

高中物理題,水平光滑直軌道ab與半徑為r的豎直半圓形光滑軌道bc相切,一小球以初速度v0沿直軌道ab

4樓:

答案ad。本題考查瞭如下知識點:動能,機械能守恆,圓周運動。

解:小球剛好通過c點是關鍵,意味著小球在c點的時候與軌道沒有壓力。但是小球在做圓周運動,這就是說重力提供向心力,列方程有:mv^2/r = mg

小球在b點速度是v0,從b點到c點滿足機械能守恆定律,列方程有:b點小球的動能+0 = c點小球的動能加小球的重力勢能。其中0表示以地面為零勢能面。

5樓:

ad由1/2mv^2=2mgr 知 v=2根號下gr 可知g不變 v的大小僅與r有關故a正確 c錯誤

因為在最高點重力提供向心力 動能轉化成重力勢能 故在最高點處小球對內壁無壓力

最後動能ek=1/2mv^2 r增大v增大 且m增大可看出ek增大

如圖所示,一豎直平面內光滑圓形軌道半徑為r,小球以速度v0經過最低點b沿軌道上滑,並恰能通過軌道最高點

6樓:殘殤

a、小球恰好能通過最高點,根據牛頓第二定律得:mg=mmvar,解得:va=gr,

小球從最高點運動到最低點的過程中只有重力做功,機械能守恆mg(2r)=1

2mv0

2-12

mva2

解得:v0=

5gr,

根據向心加速度公式aa=var

=g,故a錯誤,b正確;

c、根據向心加速度公式a=v

r可知速度越大,向心加速度越大,所以b點時加速度最大,在a點時加速度最小,故c正確;

d、在a點根據向心力公式得:

mg+ta=mvar

,在b點有:t

b?mg=mvbr

解得:tb-ta=mvbr

?mva

r+2mg,

小球從最高點運動到最低點的過程中只有重力做功,機械能守恆mg(2r)=1

2mvb

2-12

mva2

解得:mvbr

?mva

r=4mg

所以:tb-ta=mvbr

?mva

r+2mg=6mg,是個定值,與小球速度無關,故d正確.故選:bcd

問一道高中物理題

7樓:程靖巧俞碩

(1)對小球受力分析,開始運動時,無彈力,平行於斜面受沿斜面像下的重力的分力為mgsin30度,和沿斜面像上的擋板給它的支援力,設為f1,列牛頓第二定律方成:mgsin30度-f1=ma.所以可求出f1為1.5n

8樓:狂曼容綦微

解:設運動時間t時,兩球相聚l.則有l=s2^2+s1^2.其中s2=h-1/2gt^2-(v1t-1/2gt^2)。

s1=v2t.

聯立三式。得l^2=(v1^2+v2^2)(t-(hv1/(v1^2+v2^2)))^2+h^2-h^2v1^2/(v1^2+v2^2).所以l的最小值是根號(h^2-h^2v1^2/(v1^2+v2^2))

9樓:貴冠朱藍

設時間為t後,兩球距離最小

t秒後,垂直距離s1=h-(v1t-1/2gt^2)水平距離s2=v2t

ab的距離為s=sqr( s1^2+s2^2)=>s^2=s1^2+s2^2,t為何值是s(即s^2)為最小值,代入解方程,

10樓:權環藺婧

杯具了……這一題我做過了……

假設最大速度是v

那麼v^2=2as,s=25

a=v^2/50

達到最大速度的80%,就是加速到最大速度所需的時間的4/5,也就是從0加速到最大速度的路程的16/25

那麼就是16m,乙要跑出16m,那麼16m的時候甲應該跑了50米,所以就是34米的時候起跑……(這一部分是心算的,可能會有點問題……)

11樓:完顏經綸蓋柔

樓上做法都沒考慮b小球所運動的時候橫向與縱向都改變的情況,你這題該屬於奧賽了,我給你套方法

解法1,以a小球的運動軌跡為y軸,以地面為x軸,建立參考系,y軸為位移,x軸為時間、。以b小球的運動為主要研究物件,因b小球做平拋運動,故設該運動軌跡方程為y=ax^2+bx+c,因b球在a球正上方,故由於我設的座標系的關係,也就是該拋物線在y軸上座標為(0,h)帶入拋物線方程得y=at^2+bt+h,又因b小球做跑題運動,當落於地面時有h=1/2gt^2成立..........1,且這時候拋物線的縱座標為0,因此,將1方程帶入拋物線解析式中知at^2+1/2gt^2=0將該方程解開知a=-g/2,因此拋物線解析式為y=-g/2t^2+h..

還有拋物線中的b為0,因為拋物線頂點座標(0,h)也就是用頂點座標公式-b/2a=0,若使得方程成立則b=0由此推匯出來的,拋物線方程如今我們已知了,你想現在如果我們能求出a求在b參考系中的方程是不是該題完事了?那該如何求得呢?,因為我們設的是以a運動為y軸建立參考系,故a求在y軸上任意點座標即為(0,v1t+1/2at^2)這時候用兩點間距離公式d^2=t^2+(h-v1t)^2,運用均值定理d^2>=2t(h-v1t),也就是d^2最小值就是 2t(h-v1t)

,當且僅當t=h-v1t的時候該情況成立,倒得t=h/1+v1

,將該結果帶入2t(h-v1t)中得d^2最小值=2*(h^2/1+v1)-2*v1*(h/1+v1)^2,所以兩個ab兩個小球最短距離就是根號下2*(h^2/1+v1)-2*v1*(h/1+v1)^2

,到此該題解出,根據我的推導你可以發現該結果跟v2無關,也就是該量是混淆你概念用的~

當然如果你覺得我推導**有問題也歡迎提問,當然前提是我真的做錯了的情況下,哈哈~

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