設預定圓軌道半徑為r.由牛頓第二定律有 ⑤ 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

如圖4-2-16所示,豎直平面上有一光滑絕緣半圓軌道,處于水平方向且與軌道平面平行的勻強電場中,軌道兩端點A、C高度相同,軌道的半徑為R.一個質(zhì)量為m的帶正電的小球從槽右端的A處無初速沿軌道下滑,滑到最低點B時對槽底壓力為2mg,求小球在滑動過程中的最大速度.

圖4-2-16

兩位同學是這樣求出小球的最大速度的:

甲同學:B是軌道的最低點,小球過B點時速度最大,小球運動過程機械能守恒,mgR=mv2,解得小球在滑動過程中的最大速度為v=.

乙同學:B是軌道的最低點,小球過B點時速度最大,小球在B點受到軌道的支持力為N=2mg.由牛頓第二定律有FN-mg=m,解得球在滑動過程中的最大速度為v=.

請分別指出甲、乙同學的分析是否正確,若有錯,將最主要的錯誤指出來,解出正確的答案,并說明電場的方向.

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如圖所示,與水平面成θ=37°的粗糙斜面與一光滑圓軌道相切于A點,斜面AB的長度s=2.3m,動摩擦因數(shù)μ=0.5,圓軌道半徑為R=0.6m.讓質(zhì)量為m=1kg物體(可視為質(zhì)點)從B點以某一沿斜面向下的初速度釋放,恰能沿軌道運動到圓軌道的最高點C,空氣阻力忽略不計.(取sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)求釋放時的初動能;
(2)設物體從C點落回斜面AB上的P點,試通過計算判斷P位置比圓心O高還是低.

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開普勒在1609-1619年發(fā)表了著名的開普勒行星三定律,其中第三定律的內(nèi)容:所有行星在橢圓軌道的半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的平方的比值都相等.實踐證明.開普勒三定律也適用于人造地球衛(wèi)星.2005年10月17日,“神舟”六號飛船在繞地球飛行5天后順利返回.“神舟”六號飛船在圓軌道正常運行時,其圓軌道半徑為r,返回過程可簡化為:圓軌道上飛船,在適當位置開動制動發(fā)動機一小段時間(計算時可當作一瞬時),使飛船速度減小,并由圓軌道轉(zhuǎn)移到與地面相切的橢圓軌道上,如圖所示,橢圓軌道與地面的切點即為設在內(nèi)蒙的飛船主著陸場,設地球半徑為R,地球表面的重力加速度為g,圓軌道為橢圓軌道的一種特殊情況,空氣阻力不計.問:
(1)制動發(fā)動機是采用噴射加速后的質(zhì)子流來制動,那么發(fā)動機應向什么方向噴射質(zhì)子流?
(2)飛船在圓軌道運行的周期.
(3)制動之后,飛船經(jīng)過多長時間到達地面的主著陸場.

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如圖所示,與水平面成θ=37°的粗糙斜面與一光滑圓軌道相切于A點,斜面AB的長度s=2.3 m,動摩擦因數(shù)μ=0.5,圓軌道半徑為R=0.6m。讓質(zhì)量為m=1kg物體(可視為質(zhì)點)從B點以某一沿斜面向下的初速度釋放,恰能沿軌道運動到圓軌道的最高點C,空氣阻力忽略不計。(取sin37°=0.6,cos37°=0.8)

(1)求釋放時的初動能;

(2)設物體從C點落回斜面AB上的P點,試通過計算判斷P位置比圓心O高還是低.

 

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如圖所示,與水平面成θ=37°的粗糙斜面與一光滑圓軌道相切于A點,斜面AB的長度s=2.3 m,動摩擦因數(shù)μ=0.5,圓軌道半徑為R=0.6m。讓質(zhì)量為m=1kg物體(可視為質(zhì)點)從B點以某一沿斜面向下的初速度釋放,恰能沿軌道運動到圓軌道的最高點C,空氣阻力忽略不計。(取sin37°=0.6,cos37°=0.8)

(1)求釋放時的初動能;
(2)設物體從C點落回斜面AB上的P點,試通過計算判斷P位置比圓心O高還是低.

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