[题目]如图所示.ABCDO是处于竖直平面内的光滑轨道.AB是半径为R=10m的圆周轨道.CDO是直径为10m的半圆轨道.AB轨道和CDO轨道通过极短的水平轨道平滑连接.半径OA处于水平位置.直径OC处于竖直位置.一个小球P从A点的正上方高H处自由落下.从A点进入竖直平面内的轨道运动(小球经过A点时无机械能损失).当小球通过CDO轨道最低点C时对轨道的压� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

【题目】如图所示，ABCDO是处于竖直平面内的光滑轨道，AB是半径为R=10m的圆周轨道，CDO是直径为10m的半圆轨道。AB轨道和CDO轨道通过极短的水平轨道（长度忽略不计）平滑连接。半径OA处于水平位置，直径OC处于竖直位置。一个小球P从A点的正上方高H处自由落下，从A点进入竖直平面内的轨道运动（小球经过A点时无机械能损失）。当小球通过CDO轨道最低点C时对轨道的压力等于其重力的6.5倍，取g为10m/s2。

(1)试求高度H的大小；

(2)试讨论此球能否到达CDO轨道的最高点O，并说明理由；

(3)求小球沿轨道运动脱离轨道后第一次落回轨道上时的速度大小。

【答案】(1)3.75m；(2)能，见解析；(3)

【解析】

(1)在C点，根据牛顿第二定律

从P点到C点，根据动能定理

联立解得

(2)从C点到O点，根据动能定理

联立解得

设物体恰好到达轨道O点的速度大小为v0，根据牛顿运动定律得

解得

由于

所以小球可以通过O点。

(3)小球离开O点后做平抛运动，根据平抛运动规律有，水平方向

竖直方向

且有

联立解得

所以小球再次落到轨道上的速度

代入数据解得

练习册系列答案

68所名校图书小升初高分夺冠真卷系列答案

伴你成长周周练月月测系列答案

小升初金卷导练系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】一带负电的试探电荷在不同电场中由静止释放，只受电场力作用，且沿直线运动，它运动的v－t图象如图中甲、乙所示，则下列关于试探电荷所处的电场说法正确的是(　　)

A. 甲图可能是在带正电的点电荷形成的电场中的v－t运动图象

B. 甲图可能是在带负电的点电荷形成的电场中的v－t运动图象

C. 乙图可能是在等量同种点电荷形成的电场中的v－t运动图象

D. 乙图可能是在等量异种点电荷形成的电场中的v－t运动图象

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】如图所示，一定质量的理想气体从状态依次经状态、和后回到状态，图中曲线、为反比例函数图线，直线平行于轴，直线平行于轴。该理想气体经过的、、、的四个过程中，气体对外放热的过程有_________；气体对外做功的过程有________；气体内能增加的过程有___________。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】如图所示，物体P以一定的初速度沿光滑水平面向右运动，与一个右端固定的轻质弹簧相撞，并被弹簧反向弹回．若弹簧在被压缩过程中始终遵守胡克定律，那么在P与弹簧发生相互作用的整个过程中，下列说法中正确的是

A. P做匀变速直线运动

B. P的加速度大小不变，但方向改变一次

C. 有一段过程，P的加速度逐渐增大，速度也逐渐增大

D. P的加速度大小不断改变，当加速度数值最大时，速度最小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】关于场强和电势的下列说法，不正确的是( )

A. 在匀强电场中,电场强度在数值上等于沿电场强度方向每单位距离上降低的电势

B. 处于静电平衡状态的导体是等势体

C. 在电场中两点间移送电荷的过程中,电场力始终不做功,则电荷所经过路径上的各点场强一定为零

D. 两个等量异号电荷连线的中垂线上各点的电势相等

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】2020年2月18日，我国发射的嫦娥四号着陆器和玉兔二号探测器再次启动，打破了探测器在月球上工作的世界纪录，并将开始第15个月昼的科学探测活动。若着陆器与探测器总质量为，着陆过程简化如下：在距月面处悬停，当发动机推力为时，先竖直向下做匀加速直线运动；当发动机推力为时，随即做匀减速直线运动，且两个阶段加速度大小相等，刚好在距离月面时再次悬停，此过程总共用时，此后关闭发动机做自由落体运动，直到接触月球表面。月球表面重力加速度取，求：