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高中物理
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綜合題
1.
(2020高三上·新昌月考)
如圖所示,軌道ABCDE是研究小球在豎直平面內(nèi)做圓周運動的條件的簡易裝置,A到水平桌面的高度為H,最低點B處的入、出口靠近但相互錯開,C是半徑R=10cm的圓形軌道的最高點,DE部分水平,且恰好與圓形軌道的圓心O
1
等高,水平桌面上的點O
2
位于E點的正下方。經(jīng)過多次實驗發(fā)現(xiàn),將一質(zhì)量m=10g的小球從軌道AB上的某一位置A由靜止釋放,小球恰能沿軌道運動通過ABCDE到達E點,不計小球與軌道的摩擦阻力以及空氣阻力。(g=10m/s
2
)
(1) 求出A到水平桌面的高度H,小球?qū)A軌道壓力的最大值;
(2) 若A距水平桌面高H
1
=0.3m,小球仍由靜止釋放,到達E點離開軌道后落在水平桌面上,求落點與O
2
之間的水平距離x;
(3) 若小球仍從H
1
=0.3m處由靜止釋放,但DE到水平面的高度h可變,落點與O
2
之間的水平距離最大值。
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