如图所示,竖直平面内有一固定的光滑圆环,在圆环最高点P固定有一个光滑的小环(不计大小)。

作者&投稿:赤沸 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
如图所示,竖直平面内有一固定的光滑圆环,在圆环最高点P固定一个光滑的小环(不计大小).质量为m的小球~

对小球B受力分析,受重力和拉力,根据平衡条件,有:T=mg对小环A受力分析,受重力、拉力和支持力,如图所示: 根据平衡条件,结合几何关系,有: G PO = N AO = T PA 解得:N=mg故三角形PAO为等边三角形,故∠P=60°故选:D.

如题所说P、Q的初始运动方向应该是一个垂直向上一个垂直向下(要不然这2个球每时每刻都在一个点上),我在这里设P初始运动方向向上,Q向下,初速度都为V0,由于圆环光滑,能量没有损失,2个球在到达B点的速度还是V0,只不过方向反过来了,P球走的路线是圆环的上半圈,由能量守恒,P球的动能转化为重力势能,P球每时每刻的速度都比V0小(除了A、B),Q球的重力势能转化为动能,Q球每时每刻的速度都比V0大(除了A、B点),两球走的路程一样,当然速度大的用的时间短啦~~~所以走下半圈的Q球先到B点,HOHO~~离开大学快一年了,想了10分钟还是搞定啦~~~第一次在百度上帮人解答问题,看到这个题实在是很怀念高中做物理题得感觉!!

设 这个P处形成的夹角为θ
绳子两段 力相等,所以 P给A点的拉力大小就是重力。
即可把此力分解为 竖直向上的 mg*cosθ 和 水平向右的 mg*Sinθ

A点还受重力 和 圆弧对它的压力, 其方向是OA 直线方向。

现假设 A点处于圆的上半部分
可根据画图 知道OA 与水平线呈的角度是 2θ-π/2
即 此时 水平分量为 FN *cos(2θ-π/2) ,竖直分量为 FN *Sin(2θ-π/2)
FN*Cos(2θ-π/2)=mg*Sinθ
FN *Sin(2θ-π/2) +mgcosθ=mg
剩下的解方程

接着是假设其在下端(题目有说线长略小于直径,估计这个分支会被排除掉)
这个时候 角度变为 π/2 -2θ
方程也略有变化
FN*Cos(π/2-2θ)=mg*Sinθ
FN *Sin(π/2 -2θ) +mg=mgcosθ 很明显不可能
直接计算第一种情况就可以了


如图所示,在同一竖直平面内两正对着的相 同半圆光滑轨道,相隔一定的距 ...
解:(1)设轨道半径为R,由机械能守恒定律得 ①在B点 ②在A点 ③由①②③式得两点的压力差: ④由图象得:截距6mg=6,得m=0.1kg ⑤ (2)由④式可知:因为图线的斜率 所以R=2m⑥(3)在A点不脱离的条件为 ⑦ 由①⑥⑦三式和题中所给已知条件解得:x=15m⑧。

(2012?成都模拟)如图所示,在竖直平面内有直角坐标系xOy,坐标系里1、4...
解答:解:(1)因粒子带正电,且mg=E2q,故粒子离开放射源后做匀速直线运动射向Q点,进入磁场中做匀速圆周运动,由左手定则知:磁场的方向垂直于xOy平面向外. 对从P点垂直于y轴射入第1象限的粒子,其运动轨迹如图,由图知运动的轨道半径为 r由牛顿第二定律得 Bqv0=mv20r则得 磁感应强度B=...

如图所示,在竖直平面内有一斜面轨道与圆弧轨道平滑对接,一小球A从斜 ...
解答:(1)小球从释放到最低点三过程中,由动能定理h:mg?9图R=1fmvfh:v=8gRf(f)小球A和小球B在最低点发生弹性碰撞,选向右三方向为正,由系统动量守恒和机械能守恒h:mv=mv'+mvB1fmvf=1fmv′f+1fmvfB解h:v'=得,vB=v设小球B在C点(OC与竖直方向三夹角为θ)脱离圆轨道,则...

如图所示,在竖直平面内放置的光滑绝缘轨道处于水平向右的匀强电场中...
解:小球在电场中所受的重力和电场力都为恒力,故两力的合力F为恒力,如图所示.可知F=(mg)2+(qE)2,由题意知,qE=34mg,解得:F=1.25mg,方向与竖直方向左偏下37°.从图中可知,能作完整的圆周运动的临界点是能通过P点,即达到P点时球与环的弹力恰好为零,由F提供向心力,由牛顿第二...

(2012?高密市模拟)如图所示,位于竖直平面内的坐标系xOy,在其第三象限...
路径如上图,由O到A匀速运动的位移为:s1=hsin45°=2h 运动时间为:t1=s1v 联立解得:t1=0.1s 进入混合场后圆周运动的周期为:T=2πmqB 由A运动到C的时间为:t2=14T 由运动的对称性可知从C到N的时间为t3=t1=0.1s 在第一象限内运动 的总时间为t=t1+t2+t3=0.82s 油滴在磁场中做...

如图所示,在同一竖直平面内两正对着的半径为R的相同半圆滑轨道,相隔一 ...
(1)小球恰能在A点沿轨道运动时:mg=m v 2A R 此时,小球在B点动能最小,由机械能守恒: 1 2 mv B 2 =mg3R+ 1 2 mv A 2 解得:v B = 7gR (2)在B点:F NB -mg=m v 2B R 在A点:F ...

1.如图所示,固定在竖直平面内的光滑圆环的最高点有一个光滑的小孔。_百...
用相似三角形来解 小球受到三个力,重力,轨道对他的弹力,方向从圆心指向小球,还有一个拉力,方向沿绳,这三个力所组成的矢量三角形与小球半径(2条)与绳子之间为相似三角形,那么就可以很容易的看出来拉力一直减少,而弹力先减少后增大,支持力和绳子方向不垂直 ...

如图所示,在竖直平面内建立xOy直角坐标系,Oy表示竖直向上的方向.已知该...
(1)由图看出,小球沿x轴方向的位移向右,匀强电场方向沿x轴负方向,所以小球带负电.(2)小球在y方向上做竖直上抛运动,在x方向做初速度为零的匀加速运动,由v20=2gy ①得v0=2gy=8m\/s又x12at2,a=qEm,得到,x=qEt22m ②y=12gt2 ③得E=1×103N\/C (3)小球受到重力和电场力作用...

(7分)如图所示,固定在竖直平面内半径为R的四分之一光滑圆弧轨道与水平...
(1) (2) 试题分析:① 滑块由P滑下到与B碰撞前,根据动能定理 (1分)A、B碰撞过程动量守恒 (1分)解得: (1分)②当B、C达到共同速度时,B、C相距最近,由动量守恒定律 (1分)根据能量守恒定律,系统损失的机械能转化为系统的电势能,则 (2分)电势能的增加量为...

如图所示,ao、bo、cd是竖直平面内三根固定的光滑细杆a、b、c、d位于...
1.连接od和ac,因为ad是直径D,角aod 和角acd是直角 对cd轨道而言,其倾角为角3=θ,因细杆光滑,小圆环下滑时受到重力和支持力,重力的分力mgsinθ提供下滑的加速度a3=mgsinθ\/m=gsinθ 其中cd的长L=D*sinθ,设下滑时间为t3 D*sinθ=a3*t3^2\/2=gsinθ*t3^2\/2 t3=(2D\/g)^(1...

凉城县17175109214: 如图所示,在竖直平面内有一固定的光滑绝缘圆环,半径r=0.3m,圆环上套有一质量m=1*10 - 2kg、带电量q=+5xl0 - 5C的小球.匀强电场方向水平向右且与圆轨... -
蓍庄元治:[答案] (1)小球从A到B,由动能定理得: qEr+mgr= 1 2m v2B-0 代入数据解得:E=1000N/C (2)小球从A到C,由动能定理得: mgr-qEr= 1 2m v2C-0 在C点,由牛顿第二定律得: qE+FN=m v2C r 解得:FN=0.05N 根据牛顿第三定律知,小球运动到C点时对...

凉城县17175109214: 如图,在竖直平面内有一固定的光滑轨道ABCD,其中AB是长为2R的水平直轨道,BCD是圆心为O、半径为R的34圆弧轨道,两轨道相切于B点.在水平恒定... -
蓍庄元治:[答案] (1)小球在C点有:mg=mvC2R小球从B点运动到C点,根据机械能守恒有:12mvB2=12mvC2+2mgR,解得:vB=5gR.小球在从A到B点的过程中,由动能定理有:F•2R=12mv2B解得:F=54mg(2)设小球经过圆轨道后返后回到AB面时的...

凉城县17175109214: 如图所示,在竖直平面内有一固定光滑轨道,其中AB是长为R的水平轨道,BCD是圆心为O、半径为R的34圆弧轨道,两轨道相切于B点.在外力作用下,一小... -
蓍庄元治:[答案] (1)小滑块恰好通过最高点,则有:mg=mvC2R解得:vC=gR从B到C的过程中运用动能定理得: 12mvC2−12mvB2=−mg•2R从A到B的过程中,根据运动学基本公式得:vB2−vA2=2aR联立方程解得:a=1.5g(2)从C到D的过...

凉城县17175109214: .如图所示,竖直面内固定有一个半径为R的光滑圆弧轨道,其端点B在圆心O的正上方,另一个端点A与圆心O在同一 如图所示,竖直面内固定有一个半径为... -
蓍庄元治:[选项] A. R/4 \x09 B. R/2 \x09 C. 5R/4 \x09 D. 无论h是多大都不可能出现题中所述情景

凉城县17175109214: 如图所示,一固定在竖直平面内的光滑半圆形轨道ABC在C处与水平地面相切,轨道半径R=0.5m.在与C相距x=3m的O点放一小物体,物体与水平面问的动摩... -
蓍庄元治:[答案] 设物体运动到A时的速度是v,物体通过A点后做平抛运动,则有 s=vt 2R= 1 2gt2 物体O到A的过程重力和摩擦力做功,根据动能定律: −μmgx−mg•2R= 1 2mv2− 1 2m v20 联立以上各式,解得:v0=7m/s 答:物体的初速度秒v0的大小7m/s.

凉城县17175109214: 如图,在竖直平面内有一固定光滑轨道,其中AB是长为R的水平直轨道,BCD是圆心为O、半径为R的3/4圆弧轨道,两轨道相切与B点.在外力作用下,一小球... -
蓍庄元治:[答案] (1)小滑块恰好通过最高点,则有:mg=mv2cR解得:vc=gR (2)从A到B的过程中运用动能定理得: 12mv2C−12mv2B=−mg•2R解得:v2B=2aR从B到C的过程中运用动能定理得:12mv2c+mg•2R=12mv2B解得:v B...

凉城县17175109214: (2013?成都模拟)如图所示,竖直平面内有一固定的光滑椭圆大环,其长轴长BD=4L、短轴长AC=2L.劲度系数 -
蓍庄元治: A、小环从A点运动到B点的过程中,弹簧的弹性势能先减小后增大,故A错误,B、小环从A点运动到B点的过程中,小环沿电场线方向水平运动2L,故小环的电势能一直减小,故B正确,C、整个过程由能量守恒定律得,Eq?2L=mgL,得E=,故C错误,D、小环在A点时,弹簧压缩,受到大环对它的弹力为mg+,故D正确. 故选:BD

凉城县17175109214: 如图所示,在竖直平面内固定一光滑绝缘三角形支架,ac竖直、bc水平、ab与水平面夹角为θ,带电小球P和Q分别套在ab和ac上处于静止状态.设PQ连线与... -
蓍庄元治:[选项] A. PQ可能带同种电荷 B. PQ一定带异种电荷 C. α可能小于θ D. α可能等于θ

凉城县17175109214: 如图 1 所示, ABC 为一固定在竖直平面内的光滑轨道, BC 段水平, AB 段与 BC 段平滑连接.质量为 的小球从高为 处由静止开始沿轨道下滑,与静止在轨... -
蓍庄元治:[答案] 【解析】小球1从斜面上滑下时与2球碰前速度设为.有机械能守恒可知:球1和球2碰撞是机械能守恒和动量守恒有:有以上三式可得出

凉城县17175109214: 如图所示,固定在竖直平面内的光滑半圆形轨道与粗糙水平轨道在B点平滑连接,轨道半径R=0.5m,一质量m=0.2 -
蓍庄元治: (1)A到B过程,由得动能定理得:Fx-μmgL=12 mv B 2 B到D过程,由动能定理得:-2mgR=12 mv D 2 -12 mv B 2 物块到达D点时,由牛顿第二定律得:F N +mg=m v 2DR由以上三式得:F N =2(Fx-μmgL)R -5mg F N =12x-18 ∵0≤F N ≤90N 解得:1.5m≤x≤9m (2)根据表达式F N =12x-18,取特殊点作图. 答:(1)x的范围是1.5m≤x≤9m (2)见上图.

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