如圖,豎直平面內(nèi)有一固定的光滑絕緣軌道ABCD,圓弧BC與水平軌道CD相切于C點,傾角α=53°的斜軌AB與圓弧相切于B點,O為圓弧圓心,半徑為R,半徑OC所在豎直線左側(cè)區(qū)域存在水平向右的勻強電場。一質(zhì)量為m,電荷量為q的帶正電小滑塊P(可視為質(zhì)點)從A處由靜止開始沿斜軌下滑,進入水平軌道后與D處靜止的絕緣小滑塊Q發(fā)生彈性正碰。已知AB兩點間的距離為2R,場強大小為E=3mg4q,重力加速度大小為g,水平軌道CD足夠長,sin53°=0.8,cos53°=0.6。求:
(1)P第一次到達圓弧軌道C點時所受的支持力N;
(2)P的最大速度vm;
(3)若Q質(zhì)量M=6m,P與Q發(fā)生第二次碰撞后,P能否到達軌道上與O點等高處的H點(請通過計算判斷)。
E
=
3
mg
4
q
【答案】(1)P第一次到達圓弧軌道C點時所受的支持力N為2mg;
(2)P的最大速度vm為
(3)P與Q發(fā)生第二次碰撞后,P不能到達軌道上與O點等高處的H點。
(2)P的最大速度vm為
3
2
g
R
(3)P與Q發(fā)生第二次碰撞后,P不能到達軌道上與O點等高處的H點。
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復制發(fā)布。
發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:50引用:1難度:0.4
相似題
-
1.如圖所示,A球從距地面高h=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,在整個運動過程中,下列說法正確的是( ?。?/h2>
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( )
發(fā)布:2024/12/28 1:0:7組卷:272引用:1難度:0.7 -
3.“打羽毛球”是一種常見的體育健身活動。當羽毛球以4m/s的水平速度飛來時,運動員迅速揮拍以9m/s的水平速度迎面擊球,假設羽毛球和羽毛球拍的碰撞為彈性碰撞,且球拍的質(zhì)量遠大于球的質(zhì)量,請估算羽毛球反彈的速度大小為( )
發(fā)布:2024/12/26 11:30:4組卷:105引用:2難度:0.8