能通过圆弧最高点又不脱轨的条件到底是什么?

湖北省某重点中学所编《高考总复习教程(物理)》练习37的第9题及答案如下:如图1所示,是竖直平面内半径为R,高为h的圆弧轨道,一个物体从轨道底端冲上弧面,若不计空气阻力和摩擦,欲使物体通过圆弧顶点而又不脱离弧面测物体在圆弧底端时的最小速率为_____,最大速率为_____.答案分别是2gh~(1/2gh)和(2gh gR)~[1/(2gh gR)].     

对汽车过桥临界问题的思考

力学中有这样一类问题,汽车过拱桥时,为了不飞离路面,运动速率应该满足什么条件．演绎成试题有这样一道题：如图1所示,一竖直面内半径为R的圆弧形轨道高度为^,一物体沿圆弧低端以某一速率冲上弧面,不考虑摩擦,要使物体通过圆弧顶端并且整个过程不能脱离弧面,问它在低端的速率范围如何？     

速度·动量·动能

1 前言速度、动量、动能都是描述物体机械运动状态的物理量.它们的定义学生也能说出来,但应用它们解答实际问题时,却常常发生错误.例如有这样一道题: 具有某一速率v_0的子弹(不考虑重力作用),恰好能垂直射穿四块叠在一起的等厚同质的固定木块.假定木板对子弹的阻力恒定不变,则此子弹在刚射穿第一块木块时的速率是本题的正确答案是A,然而误选为B的学生为数不少.它们的思路是“速率v_0的子弹恰能射穿四块同样的木板,则在它刚穿过第一块木板时的速率自然是v_0-v_0/4=3v_0/4其错误在于认为子弹穿过木板的过程中子弹速度的减少量与穿过木板的厚度成正比.     

物体脱离上凸圆弧的处理方法

物体沿上凸圆弧的运动分两种情况:第一,物体在圆弧之上,如图1中的球A。第二,物体在圆弧之下,如图1中的球B。解得丽)(丫万一一1)R,即丽的最小值为(了.厄,一1)R。〔例2〕图3是竖直平面内半径为R,高为h的圆弧轨道。一物体从轨道底端A以速率以冲上弧面,不计摩擦。假设物体所受圆弧的正压力为N。     

高中物理综合测试卷

一、单一选择题:(共10题,每小题3分,共30分) 1.以下说法中不可能实现的是: A.物体速度不增大也不减小,但加速度不为零。 B.物体加速度减小,但速度却继续增大。 C.物体速度、加速度的大小同时保持不变。 D.物体加速度改变而速度保持不变。 2.物体在恒力F作用下作直线运动。在时间Δt_1内速度由零增大到v_0,在时间Δt_2内速度由v_0增大到2v_0,设F在Δt_1内     

不同思维方式在高中物理解题中的使用

<正>1.发散思维例1垂直上抛一物体,不计空气阻力,当其超过抛出点上方0.4m的位置时,其速度达到3.0m/s,求当该物体在落至抛出点下方0.4m时的速度(g=10m/s²)。解法1:假设位移距离为0.4m时,物体的速度为v_1,位移距离为-0.4m时,物体的速度为v_2,则v_12)。解法1:假设位移距离为0.4m时,物体的速度为v_1,位移距离为-0.4m时,物体的速度为v_2,则v_1²=v_02=v_0²-2gh_1,v_12-2gh_1,v_1²=v_22=v_2²-2gh_2,     

一道解法“完美”的错题

题1　水平轨道与半径R=2m,高为h=0.8m的一段圆弧光滑轨道连接。如图1所示,一个物体从水平轨道上以初速度v0冲上圆弧轨道并通过最高点而没有脱离轨道,求物体的初速度的范围。解析　物体从水平轨道至圆弧道顶端的过程,由机械能守恒定律得:12mv20=mgh 12mv2,①式中v是物体在顶端的     

动量守恒定律的理解和运用

一、正确理解动量守恒定律动量守恒定律是自然界最重要最普遍的规律之一.其内容为:相互作用的物体系统,如果不受外力作用,它们的总动量保持不变.若设p为系统的总动量,则动量守恒定律的表达式为P=恒量,或△p=0.若系统由两个物体组成,则动量守恒定律表达式为:p_1 p_2=p_1’ p_2’或△p_1=-△p_2,即m_1v_1 m_2v_2=m_1v_1’ m_2v_2’. 1.动量守恒定律,可以理解为当两个或两个以上物体相互作用时,如果不受外力作用,或受到的外力合力为零时,相互作用以前的总动量,等于相互作用以后的总动量.这里所说的外力是指所研究的系统以外的物体对系统内物体的作用力.     

功相等还是功率相等?

题:一架电梯以恒定的速率v_1运送乘客上楼,某人第一次站在电梯上不动,第二次以相对电梯的速率v_2匀速上走,两次电梯运客人所做的功分别为W_1和W_2,牵引力功率为P_1和P_2,则正确的关系是:     

2007年高考中一类碰撞题型的汇总赏析

题型一质量为 m_1的物体 A 以速度 v_0与另一静止的质量为 m_2物体 B 发生弹性正碰,求碰后 A、B的速度 v_1、v_2.解析由于 A 与 B 发生弹性碰撞的过程中动量守恒,碰撞前后动能相等,设 v_0的方向为正方向,则     

物体运动的可能性浅析

物体在一定条件下,它们的运动可能出现各种情况。例如对各种抛体运动的研究,从物体受力分析可知,它们都是只受重力作用,但是由于初始条件不同,物体可以做自由落体运动（v_0=0）,也可以做平抛运动（v_0≠0,其方向水平）,还可以做斜抛运动（v_0≠0,其方向与水平线成θ角）,或者做竖直上抛运动（v_0≠0,其方向竖直向上）等。又如做匀速圆周运动的物体,     

对“竖直上抛运动”教法的探讨

在讲授“竖直上抛运动”这一节内容时主要的难点就在于如何使学生正确理解和掌握好位移公式s=v_0t-1/2gt~2和速度公式v_1=v_0-gt。我们往往发现:许多学生对这两个公式为什么可直接用于物体上抛后的整个运动过程感到困惑,以至在实际解题中产生困难。     

浅析平抛运动中物体速率的变化率

在高三复习题中有这样一道选择题,题目如下:题目　做平抛运动的物体(　　)A .每秒内速率的变化相等B .每秒内速度的变化相等C .水平飞行的距离只与初速度的大小有关D .水平飞行的距离只与抛出点的高度有此题的正确答案是选项B ,但选项A为什么是错误的?有一些学生搞不清楚.这里涉及平抛运动的物体速率的变化率,下面笔者就对这一问题谈谈自己的一些粗浅看法.我们可用两种不同的方法来分析.一、图解法设做平抛运动的物体初速度为v0 ,1s后图1的速度为v1,2s后的速度为v2 ,3s后的速度为v3 .由于做平抛运动的物体在水平方向上的分运动是匀速直线…     

从一例似是而非的题解辨析两类平均作用力

对于方向不变而大小变化的作用力 ,高中物理中有两条计算其平均值的途径 :一是利用动量定理求解 ,二是利用动能定理求解 .不同的题知条件可用不同的方法 .[例 1 ]一物体自高处落下 ,着地前速度为ｖ =1 0ｍ·ｓ- 1,已知物体质量ｍ =0 .1ｋｇ ,试对以下两种题知条件分别求物体与地面接触过程中的平均压力 :( 1 )已知物体触地后经 5× 1 0 - 3 ｓ停止运动 ;( 2 )已知物体触地后下陷 2ｃｍ停止运动 .解 :( 1 )物体触地后与地面的作用力并非恒力 ,故本题不可用牛顿第二定律结合匀变速规律进行解答 .考虑到题知中给出了作用时间 ,可以使用动量定理…     

物理科

例一:有物自一足够长斜面匀减速上升,由A向B运动,AB长30米。此物在A点初速率为5米/秒,加速度的大小为0.4米/秒~2,求物体由A至B用多少时间?[评析]物体做匀减速运动,初速度v_0=5米/秒,其方向为沿斜面向上,加速度为0.4米/秒~2,方向沿斜面向下,与v_0反向,若取v_0的方向为正向,则a的方向为负向。AB长30米,由A至B,位移沿斜面向上并为正向。将题目所给条件代入匀变速直线运动公式,v_t=v_0+at,s=v_0t+(1/2)at~2。得30=5t-(1/2)×0.4at~2,解此式得t=15秒和t=10秒,这是因为当位移为30米时,t=10秒     

三连体相互碰撞问题

【再现经典】[2006年全国理综(副)卷25题]在水平的光滑直轨道上,有一静止的长方形物体B,在B上放置着一个小物块C(可视为质点),另一与B厚度相同的长方形物体A,以速度v_0沿轨道向B运动,与B发生碰撞(碰撞时间极短),已知:碰后A,B以同一速度运动,但互不粘连;C滑过B后又在A上滑行,最后停在A上,与A一起以3/(10)v_0的速度运动;A,B,C的质量都为m．求C在B上滑行的那段过程中由于摩擦产生的热量．     

一道高考题及其背景知识

2003年高考理综第22题:K-介子衰变方程为K-→π-+π0,其中K-介子带负的基元电荷,π0介子不带电.一个K-介子沿垂直于磁场的方向射入匀强磁场中,其轨迹为圆弧AP,衰变后产生的π-介子的轨迹为圆弧PB,两轨迹在P点相切,它们的半径RK-与Rπ-之比为2:1.π0介子的轨迹未画出(如图1).由此可知     

例析“v_0-0-反向加速”运动模型的综合应用

<正>"一个物体先以初速度v_0做匀减速直线运动,速度减为零后,又反方向做匀加速直线运动",即"v_0-0-反向加速"的运动学模型。该运动模型是高中物理的常见模型,也是综合问题考查的重点,下面进行举例分析。一、动力学问题中的"v_0-0-反向加速"例1 (2018·浙江卷4月选考,19)可爱的企鹅喜欢在冰面上玩游戏。如图1所示,有一只企鹅在倾角为37°     

斜面上的平抛运动研究

<正>如图1所示,已知斜面与水平方向间的夹角为θ,物体的初速度为v_0,充分利用夹角θ,我们可以求出一系列物理量。在水平方向上有x=v_0t,在竖直方向上有y=1/2gt~2,且tanθ=y/x,运动时间     

一道力学综合题的解法与相应的物理模式

本文所涉及的力学综合题可作为竞赛辅导题 ,而文中所阐明的问题 ,对于常规教学也可借鉴 .题目 :如图 1所示 ,有一含 1 /4圆弧槽的物体 ,其质量为M ,置于光滑的水平面上 ,一个质量为m的光滑钢球 ,从其与右端槽口等高的固定平台上以速度v1向左运动 ,并将切入槽口 ,随之沿槽向上运