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如圖,一個質量為0.6kg 的小球以某一初速度從P點水平拋出,恰好從光滑圓弧ABC的A點的切線方向進入圓弧(不計空氣阻力,進入圓弧時無機械能損失)。已知圓弧的半徑R=0.3m , θ=60 0,小球到達A點時的速度 v=4 m/s 。(取g =10 m/s2)求:

1.小球做平拋運動的初速度v0 ;

2.P點與A點的水平距離和豎直高度;

3.小球到達圓弧最高點C時對軌道的壓力。

 

【答案】

 

1.2m/s

2.0.69m

3.8N

【解析】(1)小球到A點的速度如圖所示,由圖可知

     

(2)

    由平拋運動規(guī)律得:       

                        

(3)取A點為重力勢能的零點,由機械能守恒定律得:

     -

代入數(shù)據(jù)得: 

由圓周運動向心力公式得:

代入數(shù)據(jù)得:

    由牛頓第三定律得:小球對軌道的壓力大小,方向豎直向上

 

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖,一個質量為0.6kg 的小球以某一初速度從P點水平拋出,恰好從豎直圓弧ABC的A點的切線方向進入圓弧(不計空氣阻力).已知圓弧的半徑R=0.3m,半徑OA與豎直方向的夾角θ=60 0,小球到達A點時的速度 VA=4m/s,由于摩擦小球剛好能到達最高點C,飛出落到地面上,(取g=10m/s2).求:
①小球拋出的初速度.
②小球從C點飛出落地點與B的距離.

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(2012?武漢模擬)如圖,一個質量為0.6kg 的小球以某一初速度從P點水平拋出,恰好從光滑圓弧ABC的A點的切線方向進入圓弧(不計空氣阻力,進入圓弧時無機械能損失).已知圓弧半徑R=0.3m,θ=60°,小球到達A點時的速度 vA=4m/s.(取g=10m/s2)求:
(1)小球做平拋運動的初速度v0
(2)P點與A點的水平距離和豎直距離;
(3)小球到達圓弧最高點C時對軌道的壓力.

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如圖,一個質量為0.6kg 的小球以某一初速度從P點水平拋出,恰好從光滑圓弧ABC的A點的切線方向進入圓弧(不計空氣阻力,進入圓弧時無機械能損失).已知圓弧的半徑R=0.3m,θ=60°,小球到達A點時的速度 v=4m/s.取g=10m/s2,求:
(1)小球做平拋運動的初速度v0
(2)P點與A點的高度差;
(3)小球到達圓弧最高點C時對軌道的壓力.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖,一個質量為0.6kg 的小球以某一初速度從P點水平拋出,恰好從光滑圓弧ABC的A點的切線方向進入圓弧(不計空氣阻力,進入圓弧時速度不變).已知圓弧的半徑R=0.5m,θ=53°,小球到達A點時的速度 vA=5m/s,到達C點時的速度vC=3m/s.(sin53°=0.8,取g=10m/s2
求:(1)小球做平拋運動的初速度v0
(2)P點與A點的水平距離和豎直高度;
(3)小球到達圓弧最高點C時對軌道的壓力.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖,一個質量為0.6kg的小球以某一初速度從P點水平拋出,恰好從光滑圓弧ABC的A點的切線方向進入圓弧(不計空氣阻力,進入圓弧時無機械能損失).已知圓弧的半徑R=0.3m,θ=60°,小球到達A點時的速度為v=4m/s.(取g=10m/s2)試求:
(1)小球做平拋運動的初速度v0
(2)P點與A點的水平距離和豎直高度;
(3)小球到達圓弧最高點C時,對軌道的壓力.

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