如图所示,一轨道由半径为2m 的四分之一竖直圆弧轨道AB和…——2018 高考物理第 20 题答案解析

2018_浙江卷

2018 浙江 第 20 题 解答题 区分题
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20. 如图所示,一轨道由半径为2m 的四分之一竖直圆弧轨道AB和长度可以调节的水平直轨道BC在B点平滑连接而成.现有一质量为0.2kg的小球从A点无初速度释放,经过圆弧上的B点时,传感器测得轨道所受压力大小为3.6N,小球经过BC段所受阻力为其重力的 0.2倍,然后从C点水平飞离轨道,落到水平面上的P点,P、C两点间的高度差为3.2m.小球运动过程中可以视为质点,且不计空气阻力

(1)求小球运动至B点的速度大小以及小球在圆弧轨道上克服摩擦力所做的功;

(2)为使小球落点P与B点的水平距离最大,求BC段的长度;

(3)小球落到P点后弹起,与地面多次碰撞后静止.假设小球每次碰撞机械能损失75%,碰撞前后速度方向与地面的夹角相等.求小球从C点飞出后静止所需的时间

参考答案

(1) 2.4J; (2) 3.36m; (3) 2.4s

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