【題目】將一根長為L的光滑細(xì)鋼絲ABCDE制成如圖所示的形狀，并固定在豎直平面內(nèi)．其中AD段豎直，DE段為圓弧，圓心為O，E為圓弧最高點(diǎn)，C與E、D與O分別等高，BC＝AC．將質(zhì)量為m的小珠套在鋼絲上由靜止釋放，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g．

（1）小珠由C點(diǎn)釋放，求到達(dá)E點(diǎn)的速度大小v1；

（2）小珠由B點(diǎn)釋放，從E點(diǎn)滑出后恰好撞到D點(diǎn)，求圓弧的半徑R；

（3）欲使小珠到達(dá)E點(diǎn)與鋼絲間的彈力超過，求釋放小珠的位置范圍．

【答案】⑴v1=0； ⑵；

⑶當(dāng)小珠子從C點(diǎn)上方低于處滑下或高于處滑下時(shí)，小珠到達(dá)E點(diǎn)與鋼絲間的彈力超過．

【解析】（1）由機(jī)械能守恒可知，小珠由C點(diǎn)釋放，到達(dá)E點(diǎn)時(shí)，因CE等高，故到達(dá)E點(diǎn)的速度為零；

（2）由題意： ；小珠由B點(diǎn)釋放，到達(dá)E點(diǎn)滿足：

從E點(diǎn)滑出后恰好撞到D點(diǎn)，則 ； 聯(lián)立解得：；

（3）a.若小珠到達(dá)E點(diǎn)與小珠上壁對(duì)鋼絲的彈力等于，則 ；從釋放點(diǎn)到E點(diǎn)，由機(jī)械能守恒定律： ；

聯(lián)立解得：

b.若小珠到達(dá)E點(diǎn)與小珠下壁對(duì)鋼絲的彈力等于，則 ；從釋放點(diǎn)到E點(diǎn)，由機(jī)械能守恒定律： ；

聯(lián)立解得： ； 故當(dāng)小珠子從C點(diǎn)上方低于 處滑下或高于 處滑下時(shí)，小珠到達(dá)E點(diǎn)與鋼絲間的彈力超過.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖3所示，A、B是兩個(gè)完全相同的燈泡，B燈與電阻R串聯(lián)，A燈與自感系數(shù)較大的線圈L串聯(lián)，其直流電阻等于電阻R的阻值．電源電壓恒定不變，當(dāng)電鍵K閉合時(shí)，下列說法正確的是(　　)

A. A比B先亮，然后A熄滅 B. A、B同時(shí)亮，然后A熄滅

C. B比A先亮，最后A、B同樣亮 D. A、B同時(shí)亮，然后A逐漸變亮，B的亮度不變

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑絕緣的水平面上M、N兩點(diǎn)各放一電荷量分別為+q和+2q，完全相同的金屬球A和B，給A和B以大小相等的初動(dòng)能E0（此時(shí)動(dòng)量大小均為p0）使其相向運(yùn)動(dòng)剛好能發(fā)生碰撞，碰后返回M、N兩點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能分別為E1和E2，動(dòng)量大小分別為p1和p2，則

A．，

B．，

C．碰撞發(fā)生在 M、N 中點(diǎn)的左側(cè)

D．兩球同時(shí)返回 M、N 兩點(diǎn)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，傾角 θ=37°的光滑且足夠長的斜面固定在水平面上，在斜面頂端固定一個(gè)輪半徑和質(zhì)量不計(jì)的光滑定滑輪 D，質(zhì)量均為m=1kg 的物體A和B用一勁度系數(shù)k=240N/m 的輕彈簧連接，物體 B 被位于斜面底端且垂直于斜面的擋板P擋住。用一不可伸長的輕繩使物體 A 跨過定滑輪與質(zhì)量為M的小環(huán)C連接，小環(huán)C穿過豎直固定的光滑均勻細(xì)桿，當(dāng)整個(gè)系統(tǒng)靜止時(shí)，環(huán)C位于Q處，繩與細(xì)桿的夾角α=53°，且物體B對(duì)擋板P的壓力恰好為零。圖中SD水平且長度為d=0．2m，位置R與位置Q關(guān)于位置S對(duì)稱，輕彈簧和定滑輪右側(cè)的繩均與斜面平行�，F(xiàn)讓環(huán)C從位置R由靜止釋放，且環(huán)C在下落過程中繩始終未松弛。sin37°=0．6，cos37°=0．8，g 取 10m/s2。求：

（1）小環(huán) C 的質(zhì)量 M；

（2）小環(huán) C 通過位置 S 時(shí)的動(dòng)能 Ek及環(huán)從位置R運(yùn)動(dòng)到位置S的過程中輕繩對(duì)環(huán)做的功WT；

（3）小環(huán) C 運(yùn)動(dòng)到位置 Q 的速率 v．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】以下的計(jì)時(shí)數(shù)據(jù)指的是一段時(shí)間的是（ ）

A. 中央電視臺(tái)新聞聯(lián)播節(jié)目在北京時(shí)間19：00準(zhǔn)時(shí)開播

B. 某同學(xué)跑1500m用時(shí)6分23秒

C. 1997年7月1日零時(shí)中國對(duì)香港恢復(fù)行使主權(quán)

D. 我們學(xué)校早上第一節(jié)課的上課時(shí)間是08：25

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，下面關(guān)于速度和加速度關(guān)系的說法，正確的是（　　）

A. 速度增大時(shí)，加速度也一定增大 B. 速度減小時(shí)，加速度也一定減小

C. 速度為零時(shí)，加速度也一定為零 D. 速度減小時(shí)，加速度可能增大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】顯微鏡的物鏡和目鏡對(duì)觀察者所成的像是（　　）
A.物鏡和目鏡都成實(shí)像
B.物鏡和目鏡都成虛像
C.物鏡成正立、放大的虛像
D.目鏡成正立、放大的虛像

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)興趣小組要測量一種電阻絲的電阻率，用到的實(shí)驗(yàn)器材為：一段拉直并固定在米尺上的電阻絲（電阻絲兩端為接線柱，電阻絲上夾上一個(gè)小金屬夾，金屬夾可在電阻絲上移動(dòng)），直流電源，電流表，定值電阻，開關(guān)，導(dǎo)線，螺旋測微器等。

（1）利用螺旋測微器測電阻絲的直徑，其示數(shù)如圖a所示，該電阻絲的直徑為d= mm。

（2）請(qǐng)根據(jù)題目要求，利用上述實(shí)驗(yàn)器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，并畫出實(shí)驗(yàn)電路圖。

（3）實(shí)驗(yàn)過程中，記錄相應(yīng)電阻絲接入電路中的長度L和電流表的示數(shù)I，通過改變金屬夾位置進(jìn)行多次測量，并作出關(guān)系圖線如圖b所示。請(qǐng)寫出電阻絲的電阻率的表達(dá)式ρ= （電源電動(dòng)勢用E表示，其它物理量用題中所給的符號(hào)a、b、c、d表示）。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，一個(gè)質(zhì)量為1kg物體A以10m/s的水平速度，從距離水平地面5m的高度做平拋運(yùn)動(dòng)，重力加速度g=10m/s2，求：

（1）物體經(jīng)過多長時(shí)間落到地面；

（2）物體落地時(shí)刻的速度大�。�

（3）如圖乙所示，物體B與物體A在同一豎直平面內(nèi)且在同一高度，水平距離為9m，如果有物體B以5m/s的速度正對(duì)A同時(shí)拋出，兩物體何時(shí)在空中相遇？相遇時(shí)物體A的重力勢能多大？（設(shè)物體在地面的重力勢能為零）.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案