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如圖所示,用特定材料制作的細鋼軌豎直放置,半圓形軌道光滑,半徑分別為R,2R,3R和4R,R=0.5m,水平部分長度L=2m,軌道最低點離水平地面高h=1m。中心有孔的鋼球(孔徑略大于細鋼軌道直徑),套在鋼軌端點P處,質量為m=0.5kg,與鋼軌水平部分的動摩擦因數為μ=0.4。給鋼球一初速度v0=13m/s。取g=10m/s2。求:

1.鋼球運動至第一個半圓形軌道最低點A時對軌道的壓力。

2.鋼球落地點到拋出點的水平距離。

 

 

1.

2.

解析:(1)球從P運動到A點過程

由動能定理得

由牛頓第二定律

由牛頓第三定律

解得  對軌道壓力為178N,方向豎直向下

(2)設球到達軌道末端點速度為V2,對全程由動能定理得

解得v2=7m/s

由平拋運動

解得

 

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,用特定材料制作的細鋼軌豎直放置,半圓形軌道光滑,半徑分別為R,2R,3R和4R,R=0.5m,水平部分長度L=2m,軌道最低點離水平地面高h=1m.中心有孔的鋼球(孔徑略大于細鋼軌道直徑),套在鋼軌端點P處,質量為m=0.5kg,與鋼軌水平部分的動摩擦因數為μ=0.4.給鋼球一初速度v0=13m/s.取g=10m/s2.求:
(1)鋼球運動至第一個半圓形軌道最低點A時對軌道的壓力.
(2)鋼球落地點到拋出點的水平距離.

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科目:高中物理 來源:2011年浙江省臺州中學高三第一學期統練三物理卷 題型:計算題

如圖所示,用特定材料制作的細鋼軌豎直放置,半圓形軌道光滑,半徑分別為R,2R,3R和4R,R=0.5m,水平部分長度L=2m,軌道最低點離水平地面高h=1m。中心有孔的鋼球(孔徑略大于細鋼軌道直徑),套在鋼軌端點P處,質量為m=0.5kg,與鋼軌水平部分的動摩擦因數為μ=0.4。給鋼球一初速度v0=13m/s。取g=10m/s2。求:

【小題1】鋼球運動至第一個半圓形軌道最低點A時對軌道的壓力。
【小題2】鋼球落地點到拋出點的水平距離。

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科目:高中物理 來源:2011年浙江省高三第一學期統練三物理卷 題型:計算題

如圖所示,用特定材料制作的細鋼軌豎直放置,半圓形軌道光滑,半徑分別為R,2R,3R和4R,R=0.5m,水平部分長度L=2m,軌道最低點離水平地面高h=1m。中心有孔的鋼球(孔徑略大于細鋼軌道直徑),套在鋼軌端點P處,質量為m=0.5kg,與鋼軌水平部分的動摩擦因數為μ=0.4。給鋼球一初速度v0=13m/s。取g=10m/s2。求:

1.鋼球運動至第一個半圓形軌道最低點A時對軌道的壓力。

2.鋼球落地點到拋出點的水平距離。

 

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,用特定材料制作的細鋼軌豎直放置,半圓形軌道光滑,半徑分別為R,2R,3R和4R,R=0.5m,水平部分長度L=2m,軌道最低點離水平地面高h=1m。中心有孔的鋼球(孔徑略大于細鋼軌道直徑),套在鋼軌端點P處,質量為m=0.5kg,與鋼軌水平部分的動摩擦因數為μ=0.4。給鋼球一初速度v0=13m/s。取g=10m/s2。求:

    (1)鋼球運動至第一個半圓形軌道最低點A時對軌道的壓力。

    (2)鋼球落地點到拋出點的水平距離。

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