如图所示,在倾角为θ =30°的光滑斜面ABCD上,有一长为l=0.4m的细线

如图所示,在倾角为θ =30°的光滑斜面ABCD上,有一长为l=0.4m的细线,细线的一端固定在O点,另一端拴一质量为m的小球,现使小球恰好能在斜面上做完整的圆周运动,已知O点到斜面底边的距离SOE=L=1.4m,重力加速度g=l0m/s2,求:

  (1)小球通过最高点a时的速度va多大?

  (2)若小球运动到圆周最低点b点时细线断裂,小球落到斜面底边时经过了D点,则DE间距等于多少?

答案

解析:

(1) 小球恰好能在斜面上做完整的圆周运动,则小球通过a点时细线的拉力为零,根据牛顿第二定律

     (3分)

解得m/s      (1分)

2)小球从a点运动到b点,根据机械能守恒定律

   (3分)

解得 m/s  

小球运动到b点时细线断裂,小球在斜面上作类平抛运动,在平行于底边方向做匀速运动,在垂直于底边方向做初速为零的匀加速度运动

          (1分)

        (1分)

    (1分)

联立③④⑤⑥解得 2m    ( 2分)

【命题思想】考查圆周运动规律、类平抛运动规律、机械能守恒定律的综合应用.

说明:本题考查斜面上圆周运动的最高点和最低点,属于高考中擦边球问题,即处于高考中超纲或不超纲的临界点,在考试中是可以涉及的。如考后老师有此疑问,可作如此解释。

相关题目

镍氢充电电池有着广泛应用,镍及其化合物能发生下列反应
镍氢充电电池有着广泛应用,镍及其化合物能发生下列反应①Ni+2HCl=NiCl2+H2↑    ②NiO+2HCl=NiCl2+H2O   ③NiO2+4HCl=NiCl2+Cl2↑+2H2O对上述反应的分析判断错误
金属元素M的相对原子质量为40,它在化合物中只有一种化合
金属元素M的相对原子质量为40,它在化合物中只有一种化合价。已知它与碳酸根组成的物质的相对分子质量为100,则它与硝酸根组成的物质的相对分子
有位老中医大夫,擅长治疗肝病,慕名前往求医的人很多。
有位老中医大夫,擅长治疗肝病,慕名前往求医的人很多。科技人员根据这位老中医几十年诊病的经验和所开的处方,把肝病分为8个主型、36个亚型,
下图为电子显微镜视野中观察到的某细胞的一部分结构,下
下图为电子显微镜视野中观察到的某细胞的一部分结构,下列有关该细胞的叙述中正确的是 A.图中1具有双层膜,是进行光合作用的场所 B.图中2是中
某人上山速度为千米/时,按原路下山速度为千米/时,则此人
某人上山速度为千米/时,按原路下山速度为千米/时,则此人上、下山的平均速度为(     )    A、         B、           C、         
下图为DNA分子的切割和连接过程。下列说法错误的是(   
下图为DNA分子的切割和连接过程。下列说法错误的是(    )              A.EcoR栺是一种限制酶,其识别序列为GAATTC     B.EcoRⅠ的切割位点
如图所示,请画出铡刀铡东西时动力F1的力臂Ll和阻力F2的力
如图所示,请画出铡刀铡东西时动力F1的力臂Ll和阻力F2的力臂L2。 
坐标平面上,若移动二次函数y=2(x-175)(x-176)+6的图形,使其与x
坐标平面上,若移动二次函数y=2(x-175)(x-176)+6的图形,使其与x轴交于两点,且此两点的距离为1单位,则移动方式可为下列哪一种?A.向上移动3单位B.

最新题目