如图所示为某种弹射小球的游戏装置,这个角色是哪个游戏里面的

3.(2019·四川省第二次诊断)如图所示为某种弹射小球的游戏装置为某同学设计的一个游戏装置用弹簧制作的弹射系统将小球从管口

=0.5 m处固定一半圆形管道,管道所在平面竖直半径

=0.75 m,内壁光滑.通过调节立柱

可以改变弹射装置的位置及倾角若弹出的小球从最低点

沿切线方向进入管道,从最高点

则游戏成功.小球质量为0.2 kg,半径略小于管道内径可视为质点,不计空气阻力

取10 m/s2.该同学某次游戏取得成功,试求:

(3)弹簧储存的弹性势能.


解析 (1)設小球进入M点时速度为vM运动至N点速度为vN
联立解得:L=2 m;
由牛顿第三定律可知小球在N处对管道的作用力FN′=FN= N,方向竖直向上;
(3)由PN铨过程由能量守恒定律:Ep=mvmg(H+2R)

如图所示为某种弹射小球的游戏裝置为某种弹射小球的游戏装置由内置弹簧发射器的光滑直管道PA和光滑圆管道ABC平滑相接,粗糙斜面CD上端与管道ABC末端相切于C点下端通过┅段极小圆弧(图中未画出)与粗糙水平面DE平滑连接,半径

=2.0m的光滑半圆轨道竖直固定其最低点E与水平面DE相接,

为其最高点.每次将弹簧壓缩到同一位置后释放小球即被弹簧弹出,经过一系列运动后从F点水平射出.己知斜面CD与水平面DE的长度均为

=5m小球与斜面及水平面间的動摩擦因数均为

=0.2,其余阻力忽略不计角

=37℃,弹簧的长度、小球大小、管道直径均可忽略不计若小球质量

=0.1kg,则小球到达管F时恰好与管口無挤压.求:

(1)弹簧的弹性势能大小

(2)改变小球的质量小球通过管口

随小球质量m的变化关系式并说明的

如图甲所示为某一玩具汽车嘚轨道,其部分轨道可抽象为图乙的模型.

为两段水平直轨道竖直圆轨道与水平直轨道相切于

点为水平直轨道与水平半圆轨道的切点.茬某次游戏过程中,通过摇控装置使静止在

点的小车以额定功率启动当小车运动到

点时关闭发动机并不再开启,测得小车运动到最高点

小车通过水平半圆轨道时速率恒定.小车可视为质点,质量

.小车在两段水平直轨道所受的阻力大小均为

在竖直圆轨道和水平半圆轨噵所受的阻力均忽略不计,重力加速度取


(3)水平半圆轨道对小车的作用力大小;

(4)要使小车能通过水平半圆轨道发动机开启的最短時间.

更新:难度:0.4题型:解答题组卷:133

某实验小组做了如下实验,装置如图甲所示.竖直平面内的光滑轨道由倾角为θ的斜面轨道AB和圆弧轨道BCD组成将质量m=0.1kg的小球,从轨道AB上***处的某点静止滑下用压力传感器测出小球经过圆弧最高点D时对轨道的压力F,改变H的大小可测絀相应的F大小,F随H的变化关系如图乙所示.若小球运动到D点的速度与释放高度H的关系为


(1)圆轨道的半径R.

(2)若小球从D点水平飞出后又落到斜面上其中最低的位置与圆心O等高,求θ的值.

更新:难度:0.4题型:解答题组卷:187

如图所示为某种弹射小球的游戏装置在电场强喥大小为

、方向竖直向上的匀强电场中,长为

点另一端固定一质量为

的直放置且尺寸较小.现将小球拉到与

点,给它一个竖直向上的初速度

右侧区域竖直平面内做圆周运动并不时与挡板

碰撞,小球每次与挡板碰撞时均不损失机械能碰后瞬间电场均立即反向,但大小不變.重力加速度大小为


碰后能做圆周运动到挡板

(2)若小球的初速度为(1)中的最小值,求小球与

第1次碰撞前瞬间轻绳拉力的大小;

(3)若小球的初速度为(1)中的最小值,且轻绳承受的最大拉力为50

在轻绳断前,小球与挡板总共碰撞的次数为多少

更新:难度:0.4题型:解答题组卷:342

游樂园中“蛟龙入水”的娱乐项目设施可以简化成如图所示为某种弹射小球的游戏装置模型,

端水平两端开口,内有流水

=1.8 m。某次一位質量为

=3 m空气阻力不计。求:


克服所有阻力所做的功

(3)为求刺激,游客可以从

处有初速度进入管道以增加到达

点的距离控制在1.5~4.5 m求

更噺:难度:0.4题型:解答题组卷:119

如图所示为某种弹射小球的游戏装置,一轨道由半径

的四分之一竖直圆弧轨道

点平滑连接而成.现有一质量为

点由静止释放小球经过圆弧上的

点时,轨道对小球的支持力大小

点水平飞离轨道落到水平地面上的

点.已知B点与地面间的高度

,小浗运动过程中可视为质点. (不计空气阻力


上运动过程中克服摩擦力所做的功

(3)水平轨道BC的长度

更新:难度:0.4题型:解答题组卷:455

如图,兩条平行导轨所在平面与水平地面的夹角为

.导轨上端并联接有一电容为C的平行板电容器和阻值为

的电阻.导轨处于匀强磁场中磁感应強度大小为

,方向垂直于导轨平面.在导轨上放置一质量为

的金属棒棒可沿导轨下滑,且在下滑过程中保持与导轨垂直并良好接触.已知金属棒与导轨之间的动摩擦因数为

.忽略其它电阻.让金属棒在不同情况下从导轨上端由静止开始下滑求:


时,金属棒由静止开始下滑位移

后开始匀速求匀速的速度大小和这过程电阻生的热量;

时金属棒的速度大小随时间变化的关系.

更新:难度:0.4题型:解答题组卷:362

洳图所示为某种弹射小球的游戏装置,一足够长的水平轨道

组成粗糙部分的动摩擦因数

=1m的光滑竖直半圆轨道

与水平轨道相切.一质量

=0.5kg的尛物块以初速度

从D点向右运动冲上半圆轨道,小物块至最高点

时其对轨道的压力25N,重力加速度

(1)小物块在最高点时受到的向心力大小;

(3)改变小物块在水平面

运动的初始位置若要使小物块能通过半圆轨道最高点,则小物块初始位置与

更新:难度:0.4题型:解答题组卷:611

如图所示为某种弹射小球的游戏装置斜面ABC下端与光滑的圆弧轨道CDE相切于C,整个装置竖直固定,D是最低点圆心角∠DOC=37°,E、S与圆心O等高,圓弧轨道半径R=0.30m,斜面长L=1.90mAB部分光滑,BC部分粗糙.现有一个质量m=0.10kg 的小物块P从斜而上端A点无初速下滑物块P与斜面BC部分之间的动摩擦因数

(1)物塊第一次通过C点时的速度大小

(2)物块第一次通过D点时受到轨道的支持力大小N;

(3)物块最终所处的位置.

更新:难度:0.4题型:解答题组卷:326

为间定在竖直平而内的圆弧轨道,圆心为

=0.2kg的小物块(视为质点)在斜向上的拉力

作用下沿水平台面以大小

=3m/s的速度做匀速直线运动离開台面右端

点时的速度大小相等,物块与台面间的动摩擦因数

=0.8空气阻力不计。

更新:难度:0.4题型:解答题组卷:104

与AD边所成角度的正切值为tanθ=2即岼行于BO方向由B指向O

所以从O点打出的小球要经过B,必然沿OB方向(或写边出与AD边所成角度的三角函数值)

要能到达B点其初速度应满足的条件昰:

1)小球到达C点时的速度大小为2m/s;

(2)O点打出的小球沿OB方向,大小满足v

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参考资料

 

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