题目内容
如图所示,一个小球从光滑斜面上无初速度滚下,然后进入一个半径为0.5m的光滑圆形轨道的内侧,小球恰能通过轨道的最高点,则小球下滑的高度h为______m,通过最低点时小球的向心加速度为______m/s2.(g=10m/s2)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140610/20140610213044130761.png)
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小球恰好能通过最高点,在最高点,由重力提供向心力,设最高点的速度为v,则有:
mg=m
,
得:v=
=
m/s=
m/s
从开始滚下到轨道最高点的过程,由机械能守恒定律得:
mgh=2mgr+
mv2
联立得:h=
r=
×0.5m=1.25m
从开始滚下到轨道的过程,由机械能守恒定律得:
mgh=
mv′2,得:v′2=2gh
在最低点,小球的向心加速度为 a=
=
=
m/s2=50m/s2.
故答案为:1.25,50
mg=m
v2 |
r |
得:v=
gr |
10×0.5 |
5 |
从开始滚下到轨道最高点的过程,由机械能守恒定律得:
mgh=2mgr+
1 |
2 |
联立得:h=
5 |
2 |
5 |
2 |
从开始滚下到轨道的过程,由机械能守恒定律得:
mgh=
1 |
2 |
在最低点,小球的向心加速度为 a=
v′2 |
r |
2gh |
r |
2×10×1.25 |
0.5 |
故答案为:1.25,50
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练习册系列答案
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用如图1所示实验装置验证机械能守恒定律.水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨,导轨上A点处有一带长方形遮光片的滑块,其总质量为m,遮光片两条竖边与导轨垂直;导轨上B点处有一光电门,测得遮光片经过光电门时的挡光时间为t,用d表示A点到导轨底端C点的距离,h表示A与C的高度差,b表示遮光片的宽度,s表示A、B两点间的距离.将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通过B点时的瞬时速度,用g表示重力加速度.完成下列填空和作图:![]() (1)若将滑块自A点由静止释放,则在滑块从A运动至B的过程中,滑块、遮光片组成的系统重力势能的减小量表示为△EP=______.动能的增加量表示为△Ek=______.在滑块运动过程中若机械能守恒,则与s的关系式为=______. (2)多次改变光电门的位置,每次均令滑块自同一点(A点)下滑,测量相应的s与t值,结果如下表所示:
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