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如图,一个质量为0.6kg 的小球以某一初速度从P点水平抛出,恰好从光滑圆弧ABC的A点的切线方向进入圆弧(不计空气阻力,进入圆弧时无机械能损失)。已知圆弧的半径R=0.3m , θ=60 0,小球到达A点时的速度 v=4 m/s 。(取g =10 m/s2)求:

1.小球做平抛运动的初速度v0 ;

2. P点与A点的水平距离和竖直高度;

3.小球到达圆弧最高点C时对轨道的压力。

 

【答案】

 

1.2m/s

2.0.69m

3.8N  方向竖直向上

【解析】(1)小球到A点的速度如图所示,由图可知

 

(2)

由平抛运动规律得:       

                       

(3)取A点为重力势能的零点,由机械能守恒定律得:

 -

代入数据得: 

由圆周运动向心力公式得:

代入数据得:

由牛顿第三定律得:小球对轨道的压力大小,方向竖直向上

 

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

如图,一个质量为0.6kg 的小球以某一初速度从P点水平抛出,恰好从竖直圆弧ABC的A点的切线方向进入圆弧(不计空气阻力).已知圆弧的半径R=0.3m,半径OA与竖直方向的夹角θ=60 0,小球到达A点时的速度 VA=4m/s,由于摩擦小球刚好能到达最高点C,飞出落到地面上,(取g=10m/s2).求:
①小球抛出的初速度.
②小球从C点飞出落地点与B的距离.

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科目:高中物理 来源: 题型:

(2012?武汉模拟)如图,一个质量为0.6kg 的小球以某一初速度从P点水平抛出,恰好从光滑圆弧ABC的A点的切线方向进入圆弧(不计空气阻力,进入圆弧时无机械能损失).已知圆弧半径R=0.3m,θ=60°,小球到达A点时的速度 vA=4m/s.(取g=10m/s2)求:
(1)小球做平抛运动的初速度v0
(2)P点与A点的水平距离和竖直距离;
(3)小球到达圆弧最高点C时对轨道的压力.

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图,一个质量为0.6kg 的小球以某一初速度从P点水平抛出,恰好从光滑圆弧ABC的A点的切线方向进入圆弧(不计空气阻力,进入圆弧时无机械能损失).已知圆弧的半径R=0.3m,θ=60°,小球到达A点时的速度 v=4m/s.取g=10m/s2,求:
(1)小球做平抛运动的初速度v0
(2)P点与A点的高度差;
(3)小球到达圆弧最高点C时对轨道的压力.

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图,一个质量为0.6kg 的小球以某一初速度从P点水平抛出,恰好从光滑圆弧ABC的A点的切线方向进入圆弧(不计空气阻力,进入圆弧时速度不变).已知圆弧的半径R=0.5m,θ=53°,小球到达A点时的速度 vA=5m/s,到达C点时的速度vC=3m/s.(sin53°=0.8,取g=10m/s2
求:(1)小球做平抛运动的初速度v0
(2)P点与A点的水平距离和竖直高度;
(3)小球到达圆弧最高点C时对轨道的压力.

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图,一个质量为0.6kg的小球以某一初速度从P点水平抛出,恰好从光滑圆弧ABC的A点的切线方向进入圆弧(不计空气阻力,进入圆弧时无机械能损失).已知圆弧的半径R=0.3m,θ=60°,小球到达A点时的速度为v=4m/s.(取g=10m/s2)试求:
(1)小球做平抛运动的初速度v0
(2)P点与A点的水平距离和竖直高度;
(3)小球到达圆弧最高点C时,对轨道的压力.

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