题目内容
(10分)如图10所示,半径为R的四分之一圆弧形支架竖直放置,圆弧边缘C处有一小定滑轮,绳子不可伸长,不计一切摩擦,开始时,m1、m2两球静止,且m1>m2,试求:
(1)m1释放后沿圆弧滑至最低点A时的速度.
(2)为使m1能到达A点,m1与m2之间必须满足什么关系.
(3)若A点离地高度为2R,m1滑到A点时绳子突然断开,则m1落地点离A点的水平距离是多少?
(1) ,(2) ,(3)
解析试题分析:(1)设滑至A点时的速度为,此时m2的速度为,由机械能守恒得:
又
得:.
(2)要使能到达A点,且,
必有:,得:。
(3)从A点做平抛运动,由,,得:.
考点:本题考查了机械能守恒定律、圆周运动中的临界问题、平抛运动。
练习册系列答案
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如图所示的直角三角板紧贴在固定的刻度尺上方,现假使三角板沿刻度尺水平向右匀速运动的同时,一支钢笔从三角板直角边的最下端,由静止开始沿此边向上做匀加速直线运动,下列关于铅笔尖的运动及其留下的痕迹的判断中,正确的有( )
A.笔尖留下的痕迹是一条抛物线 |
B.笔尖留下的痕迹是一条倾斜的直线 |
C.在运动过程中,笔尖运动的速度方向始终保持不变 |
D.在运动过程中,笔尖运动的加速度方向始终保持不变 |