在光滑絕緣水平軌道上有一彈簧左端系于A點(diǎn),右端與質(zhì)量為3m的小球1接觸但不連接。現(xiàn)用外力推動(dòng)小球1將彈簧壓縮至彈性勢(shì)能為Ep=mgs(s為一定值)時(shí)靜止釋放,離開(kāi)彈簧后與靜止在P點(diǎn)質(zhì)量為m、帶電量為q(q>0)的小球2發(fā)生彈性正碰(不發(fā)生電荷轉(zhuǎn)移),碰后小球2從DB進(jìn)入圓弧軌道,如圖所示。BC是一段豎直墻面,DEF是固定在豎直平面內(nèi)的一段光滑絕緣圓弧軌道,軌道上端D點(diǎn)的切線水平,B、D間距很小,可看作重合的點(diǎn)。圓心O與軌道下端F的連線與豎直墻面的夾角為53°在BC右邊整個(gè)空間有水平向左、場(chǎng)強(qiáng)E=3mg4q的勻強(qiáng)電場(chǎng),小球2進(jìn)入圓弧軌道之后恰好能沿著軌道DEF運(yùn)動(dòng),一段時(shí)間后從軌道下端F處脫離,最后打在豎直墻面BC的C點(diǎn)。已知重力加速度為g,sin53°=0.8。
求:(1)碰后小球2運(yùn)動(dòng)的速度;
(2)軌道DEF的半徑R;
(3)小球2打在C點(diǎn)前瞬間的速度。
3
mg
4
q
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【解答】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:36引用:3難度:0.7
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1.如圖所示,A球從距地面高h(yuǎn)=2.5m處由靜止釋放,同時(shí)B球從地面上以v0=5m/s的速度豎直上拋,二者在同一直線上運(yùn)動(dòng),經(jīng)一段時(shí)間后二者發(fā)生彈性正碰,之后B與地面發(fā)生正碰時(shí)在某裝置作用下迅速固定在地面上,已知兩球完全相同,重力加速度g=10m/s2,不計(jì)空氣阻力,在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是( )
A.兩球在B球上升到最高點(diǎn)時(shí)發(fā)生第一次碰撞 B.兩球發(fā)生第一次碰撞后瞬間B球速度的大小為5m/s C.A球最終將在B球上方做往復(fù)運(yùn)動(dòng) D.A球最終能上升的最大高度為2.5m 發(fā)布:2025/1/6 0:30:5組卷:107引用:3難度:0.5 -
2.如圖所示,光滑水平面上有兩個(gè)相同的光滑弧形槽,左側(cè)弧形槽靜止但不固定,右側(cè)弧形槽固定,兩個(gè)弧形槽底部均與水平面平滑連接。一個(gè)小球從左側(cè)槽距水平面高h(yuǎn)處自由下滑,已知小球質(zhì)量為m,弧形槽質(zhì)量均為2m,下列說(shuō)法正確的是( ?。?/h2>
A.小球從左側(cè)弧形槽下滑過(guò)程中,小球和槽組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒 B.小球從左側(cè)弧形槽下滑過(guò)程中,小球和槽組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒 C.小球滑上右側(cè)弧形槽后,上升的最大高度為h D.小球第二次滑上左側(cè)弧形槽,上升的最大高度為h 發(fā)布:2024/12/28 1:0:7組卷:266引用:1難度:0.7 -
3.“打羽毛球”是一種常見(jiàn)的體育健身活動(dòng)。當(dāng)羽毛球以4m/s的水平速度飛來(lái)時(shí),運(yùn)動(dòng)員迅速揮拍以9m/s的水平速度迎面擊球,假設(shè)羽毛球和羽毛球拍的碰撞為彈性碰撞,且球拍的質(zhì)量遠(yuǎn)大于球的質(zhì)量,請(qǐng)估算羽毛球反彈的速度大小為( ?。?/h2>
A.22m/s B.18m/s C.13m/s D.8m/s 發(fā)布:2024/12/26 11:30:4組卷:102引用:2難度:0.8
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