(2013•芜湖模拟)如图所示,光滑水平面上有A、B两辆小车,A车内有一半径R=1m的光滑圆轨道,质量mC=0.5kg可

(2013•芜湖模拟)如图所示,光滑水平面上有A、B两辆小车,A车内有一半径R=1m的光滑圆轨道,质量mC=0.5kg可视为质点的小球C置于圆轨道最底端.已知mA=mB=1.0kg,开始时,B车静止,A车和C球以v0=10m/s的速度驶向B车并与其正碰后粘在一起(碰撞时间极短),不计空气阻力.求:
(1)小球C沿轨道上升到最高点时的速度.
(2)小球C沿轨道上升的最大高度.
(3)若小车B的质量为无穷大,小车A与之碰后粘在一起,圆轨道半径R可以调节,要使得碰后小球C能一直不脱离圆轨道,求R的取值范围.
q354079579 1年前 已收到1个回答 举报

hmliliang 幼苗

共回答了20个问题采纳率:90% 举报

解题思路:(1)A与B碰撞过程,AB组成的系统动量守恒;AB碰撞后,C在圆轨道上滑行过程,三者组成的系统,水平方向不受外力,系统水平方向的动量守恒,C沿轨道上升到最高点时三者的速度相同,根据系统的动量守恒列式求解;(2)先根据A与B车相碰的动量守恒,列式求出碰后AB的共同速度.再根据碰后C在圆轨道上滑行过程,系统的机械能守恒列式,求解C沿轨道上升的最大高度.(3)若小车B的质量为无穷大,A车速度立即减为0,小球C做圆周运动,若恰好不脱离圆轨道,在最高点时,由重力提供向心力;或上升的高度恰为圆心高度,根据向心力公式和机械能守恒定律列式求解.

(1)对于整个过程,三个物体组成的系统,水平方向不受外力,水平方向系统的动量守恒,设小球C沿轨道上升到最高点时三个物体的共同速度为v2.取向左为正方向.则有: (mA+mC)v0=(mA+mB+mC)v2解得:v2=(mA+...

点评:
本题考点: 动量守恒定律;机械能守恒定律.

考点点评: 本题综合考查了机械能守恒定律、动量守恒定律,综合性较强,关键要分过程,分段分析和列式.对学生的能力要求较高,需加强这方面的训练.

1年前

4
可能相似的问题
Copyright © 2024 YULUCN.COM - 雨露学习互助 - 16 q. 0.035 s. - webmaster@yulucn.com