光滑的[3/4]圆弧细圆管竖直放置;小球m从管口A处的正上方H高处自由下落,进入管口后恰能运动到C点,若小球从另一高度处

光滑的[3/4]圆弧细圆管竖直放置;小球m从管口A处的正上方H高处自由下落,进入管口后恰能运动到C点,若小球从另一高度处h释放,则它运动到C点飞出后恰好落回A点.求两次高度之比.
MJ兰 1年前 已收到3个回答 举报

techie1983 幼苗

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解题思路:第一次释放时,恰能运动到C点,此时的速度为零,由机械能守恒就可以求得高度H;
第二次释放后,从C点飞出后做平抛运动,由平抛运动的规律可以求得在C点的初速度,在由机械能守恒可以求得此时下降的高度h.

第一次释放时,运动到C点时的速度恰好为零,由机械能守恒得
mgH=mgR
所以 H=R
第二次释放后,从C点飞出后做平抛运动,设此时的速度大小为VC,则
水平方向 R=VC t
竖直方向 R=[1/2]gt2
解得 VC =

gR
2
从开始下落到C点的过程中,由机械能守恒得
mgh=mgR+[1/2]mVC2
解得 h=[5/4]R
所以H:h=4:5
答:两次高度之比是4:5.

点评:
本题考点: 机械能守恒定律;平抛运动;向心力.

考点点评: 在做题时一定要理解题目中“恰能运动到C点”,以及“恰好落回A点”这两个关键点,“恰能运动到C点”说明此时的速度为零,“恰好落回A点”说明平抛运动的水平和竖直位移都是半径R.

1年前

5

过客心娘 幼苗

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管的放置方法没有说清楚,有歧义

1年前

1

小艳子 幼苗

共回答了102个问题 举报

由题意知
第一次小球恰好到管口,此时重力充当向心力
mg=mV方/R
此时V=根号下gR
由动能定理列式:mgH=mgR+1/2mV方=3/2mgR
H=3/2R
第二次小球从h下落,又回到A点,此时需要求出小球在最高点的速度V1
根号下2R/g=T
V1T=R
解出V1=根号下2gR/2
所以由动能...

1年前

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