题目内容
如图,M为固定在桌面上的L形木块,圆半径为R,abcd为3/4圆周的光滑轨道,a为轨道的最高点,de面水平且有较长长度。今将质量为m的小球在d点的正上方高h处释放,让其自由下落到d处切入轨道运动,X同学提出以下两个观点:
(1)根据机械能守恒定律,当h=R时,小球恰好可以通过a点;
(2)适当调节高度h,则可以使小球通过a点之后落在de之间任何位置;
结合所学知识,判断他的观点是否正确,若不正确,提出你的观点并加以论证,写出推证过程。
解:
(1)X同学的观点不正确 …………….. ………..……………..…..….…. … …(2分)
由圆周运动知识,恰过a点,mg= mv2/R …………….. ………..……………… …(1分)
由机械能守恒定律mv2/2+mgR = mgh…………….. ………..……………..….. …(2分)
∴h=3R/2 …………….. ………..……………. …………………….…..….…. … …(1分)
(2) X同学的观点也不正确 …………….. ………..……………..…..….…. … …(2分)
通过a点之后,小球平抛 …………….. ………..…… ………..…..….…. … …(2分)
R=gt2/2 S=Vt …………….. ………..……..…………….. …..….…. … …(1分)
mg=mv2/R …………….. ………..…………..…………..………….…..….…. … …(1分)
∴S=1.414R ………..……………….. ………..……………..…..….…. … …(1分)
通过a点之后落在距d点0.414R右侧(或距圆心1.414R右侧区域) ……… … …(1分)


3 |
4 |
A、在h为一定值的情况下,释放后,小球的运动情况与其质量的大小无关 |
B、只要改变h的大小,就能使小球通过a点后,既可以使小球落到轨道内,也可以使小球落到de面上 |
C、无论怎样改变h的大小,都不能使小球通过a点后又落回到轨道内 |
D、使小球通过a点后飞出de面之外(e的右边)是可以通过改变h的大小来实现的 |
如图,M为固定在桌面上的木块,M上有一个圆弧的光滑轨道
为最高点,
为其水平直径,
面水平且长度一定,将质量为
的小球在
为最高点的正上方高
处从静止释放,让它自由下落到
点切入轨道内运动,则( )
A.在![]() |
B.只要改变![]() ![]() ![]() ![]() |
C.无论怎样改变![]() ![]() |
D.使小球通过![]() ![]() ![]() ![]() |