如圖所示,光滑平面上有一個可自由移動的質(zhì)量為4m的“小山”,最高點(diǎn)距地面為h,最高點(diǎn)的曲率半徑也為h,被一個彎曲的與“小”連在一起的光滑曲面擋板罩住形成光滑管道,一個質(zhì)量為m的小球以某初速度入管道,小球直徑比管道內(nèi)徑略小但遠(yuǎn)小于“山”的高度,小球恰好能越過“小山”,重力加速度為g,擋板罩質(zhì)量不計,求:

(1)小球的初速度v0多大?小球到了“小山”的最高點(diǎn)時對“小山”的壓力多大?
(2)小球離開“小山”后小球與“山”的速度分別為多大?
(3)如果“小山”固定,小球初始速度是(1)中所求的2倍,那么小球在最高點(diǎn)對“山”的壓力多大?
【考點(diǎn)】動量守恒與能量守恒共同解決實(shí)際問題.
【答案】(1)小球的初速度v0為,小球到了“小山”的最高點(diǎn)時對“小山”的壓力為mg;
(2)小球離開“小山”后小球與“山”的速度分別為,0
(3)如果“小山”固定,小球初始速度是(1)中所求的2倍,那么小球在最高點(diǎn)對“山”的壓力為0.
5
2
gh
(2)小球離開“小山”后小球與“山”的速度分別為
5
2
gh
(3)如果“小山”固定,小球初始速度是(1)中所求的2倍,那么小球在最高點(diǎn)對“山”的壓力為0.
【解答】
【點(diǎn)評】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:74引用:3難度:0.5
相似題
-
1.如圖所示,A球從距地面高h(yuǎn)=2.5m處由靜止釋放,同時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,經(jīng)一段時間后二者發(fā)生彈性正碰,之后B與地面發(fā)生正碰時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,不計空氣阻力,在整個運(yùn)動過程中,下列說法正確的是( )
A.兩球在B球上升到最高點(diǎn)時發(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 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,兩個弧形槽底部均與水平面平滑連接。一個小球從左側(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,下列說法正確的是( )
A.小球從左側(cè)弧形槽下滑過程中,小球和槽組成的系統(tǒng)動量守恒 B.小球從左側(cè)弧形槽下滑過程中,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:271引用:1難度:0.7 -
3.“打羽毛球”是一種常見的體育健身活動。當(dāng)羽毛球以4m/s的水平速度飛來時,運(yùn)動員迅速揮拍以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,請估算羽毛球反彈的速度大小為( )
A.22m/s B.18m/s C.13m/s D.8m/s 發(fā)布:2024/12/26 11:30:4組卷:104引用:2難度:0.8