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如图所示,四分之三周长圆管的半径R=0.4m,管口B和圆心O在同一水平面上,D是...

如图所示,四分之三周长圆管的半径R=04m,管口B和圆心O在同一水平面上,D是圆管的最高点,其中半圆周BE段存在摩擦,BC和CE段动摩擦因数相同,ED段光滑;质量m=05kg、直径稍小于圆管内径的小球从距B正上方高H=25m的A处自由下落,到达圆管最低点C时的速率为6m/s,并继续运动直到圆管的最高点D飞出,恰能再次进入圆管,假定小球再次进入圆管时不计碰撞能量损失,取重力加速度g=10m/s2,求

1小球飞离D点时的速度;

2小球从B点到D点过程中克服摩擦所做的功;

3小球再次进入圆管后,能否越过C点?请分析说明理由

 

(1)m/s (2)10J (3)小球能过C点 【解析】 试题分析:(1)小球飞离D点后做平抛运动,在水平方向:R=VDt 竖直方向: 解得:vD=m/s (2)小球从A到D过程中,由动能定理得: 解得:Wf1=10J (3)小球从C到D过程中,由动能定理得: 解得:Wf2=4.5J 小球从A到C过程中,由动能定理得: 解得:Wf3=5.5J 小球再次从D到C的过程中,由动能定理得: 解得:Wf4= 由于过BE段时摩擦力大小随速度减小而减小,摩擦力做功也随速度减小而减小。第二次通过BC段与CE段有相等的路程,速度减小,所以 Wf4<Wf2=4.5J,由此得VC′>0,故小球能过C点. 考点:动能定理及牛顿定律的应用 【名师点睛】 本题是动能定理和向心力知识的综合应用,解题时要根据物理过程的顺序来分析;这类问题常常涉及到临界条件.第(3)问中用动能定理求变力的功也是常用方法。  
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(1)以下是实验过程中的一些做法,其中合理的是______

a.安装斜槽轨道,使其末端保持水平

b.每次小球释放的初始位置可以任意选择

c.每次小球应从同一高度由静止释放

d.为描出小球的运动轨迹,描绘的点可以用折线连接

(2)实验得到平抛小球的运动轨迹,在轨迹上取一些点,以平抛起点O为坐标原点,测量它们的水平坐标x和竖直坐标y,图2中y-x2图象能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是______

(3)在“研究平抛运动”实验中,某同学只记录了小球运动途中的ABC三点的位置,如图3,取A点为坐标原点,各点的位置坐标如图所示,( g取10m/s2),则小球抛出点的位置坐标是_______(以cm为单位,答案不必再写出单位,注意正负号);小球平抛的初速度为____m/s

 

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若宇航员在月球表面附近自高h处以初速度v0水平抛出一个小球,测出小球的水平射程为L.已知月球半径为R,万有引力常量为G.则下列说法正确的是( )

A. 月球表面的重力加速度

B. 月球的质量

C. 月球的第一宇宙速度

D. 月球的平均密度

 

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如图1所示,物体A以速度v0做平抛运动,落地时水平方向的位移和竖直方向的位移均为L,图1中的虚线是A做平抛运动的轨迹图2中的曲线是一光滑轨道,轨道的形状与图1中的虚线相同让物体B从轨道顶端无初速下滑,B下滑过程中没有脱离轨道物体A、B都可以看作质点重力加速度为g则下列说法正确的是     

AA、B两物体落地时的速度方向相同

BA、B两物体落地时的速度大小相等

C物体B落地时水平方向的速度大小为

D物体B落地时重力的瞬时功率为

 

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