题目内容

【题目】如图所示,竖直放置的光滑圆弧轨道半径为L,底端切线水平且轨道底端P距水平地面的高度也为LQ为圆弧轨道上的一点,它与圆心O的连线OQ与竖直方向的夹角为60°.现将一质量为m,可视为质点的小球从Q点由静止释放,g=10m/s2,不计空气阻力.求:

(1)小球在P点时的速度大小;

(2)改变小球的释放位置,使小球落地点B到轨道底端P的正下方A的距离为2L,小球从释放到落地的运动过程中,重力做的功.

【答案】(1) (2) W=2mgL

【解析】

(1)小球滑到圆弧轨道底端的过程机械能守恒,令P点重力势能为0,则

解得

(2)小球离开P点后做平抛运动,所用时间为t,则

小球下落的高度为

水平位移2Lvt

解得

小球从释放到P点机械能守恒,设释放点距P点高为h

解得hL

所以,小球从释放到落地,重力做的功W2mgL

练习册系列答案
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【题目】请阅读下列材料,回答下列小题.

2016年,中国空间站建设捷报频传.

9月15日在酒泉卫星发射中心成功发射“天宫二号”空间实验室.天宫二号发射后,成功进入高度约380公里的轨道运行,在神舟十一号载人飞船发射前,天宫二号将调整轨道至高度393公里的对接轨道,做好与神舟十一号载人飞船交会对接的准备.

10月17日,搭载着航天员景海鹏、陈冬的神舟十一号载人飞船成功发射.并完成与天宫二号的自动交会对接,形成组合体,航天员进驻天宫二号,组合体在轨飞行33天,期间,2名航天员按计划开展了一系列科学实验.11月17日,神舟十一号飞船与天宫二号空间实验室成功实施分离,航天员景海鹏、陈冬踏上返回之旅.

11月8日,神舟十一号返回舱顺利着陆.

1】下列各种情况中,可将神州十一号飞船视为质点的是(  )

A. 调整神州十一号飞船的飞行姿势

B. 研究神州十一号飞船绕地球的运行轨道

C. 研究神州十一号飞船与天宫二号对接的过程

D. 观测宇航员在飞船内的实验活动

2组合体在轨飞行期间2名航天员在天宫二号内工作和生活该过程中航天员(  )

A. 一直处于失重状态

B. 一直处于超重状态

C. 不受重力作用

D. 处于超重还是失重状态由航天员工作状态决定

3如图所示是神舟十一号航天飞船返回舱返回地面的示意图假定其过程可简化为:打开降落伞后整个装置匀速下降一段时间后为确保安全着陆点燃返回舱的缓冲火箭,返回舱做匀减速直线运动,则能反映其运动过程的v-t图象是(  )

A. B.

C. D.

4天宫二号在高度为393公里的对接轨道运行与在高度约380公里的轨道运行相比变大的物理量是 (  )

A. 向心加速度 B. 周期 C. 角速度 D. 线速度

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