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精英家教網如圖所示，圓心角為90°的光滑圓弧形軌道，半徑為1.6m，其底端切線沿水平方向．長為
16
3
5
m的斜面，傾角為60°，其頂端與弧形軌道末端相接，斜面正中間有一豎直放置的直桿，現讓質量為1Kg的物塊從弧形軌道的頂端由靜止開始滑下，物塊離開弧形軌道后剛好能從直桿的頂端通過，重力加速度取10m/s2，求：
（1）物塊滑到弧形軌道底端時對軌道的壓力大��；（2）直桿的長度為多大．
分析：（1）根據動能定理求出最低點速度，再對最低點受力分析，利用合力充當向心力列式解球受到的支持力，根據牛頓第三定律知道對軌道的壓力大�。�
（2）根據平拋運動的知識結合幾何關系求直桿的長度為多大．
解答：解：（1）沿弧形軌道下滑過程：mgR=
1
2
mv2
在軌道最低點時：FN-mg=
mv2
R
　
解得：FN=mg+
mv2
R
=30N
由牛頓第三定律可知物塊對軌道的壓力大小為30N　　　
（2）根據平拋運動的規(guī)律
知x=
1
2
Lcosθ=vt   ①
y=
1
2
gt2 ②
根據幾何關系知h=
1
2
Lsinθ-y  ③
聯(lián)立①②③式知h=2.1m
答：（1）物塊滑到弧形軌道底端時對軌道的壓力大小為30N；
（2）直桿的長度為2.1m．
點評：本題考查常見的兩類運動模型，圓周運動和平拋，要掌握每一種運動的解題思路．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，某空間內存在著正交的勻強電場和勻強磁場，電場方向水平向右，磁場方向垂直于紙面向里．一段光滑絕緣的圓弧軌道AC固定在場中，圓弧所在平面與電場平行，圓弧的圓心為O，半徑R=1.8m，連線OA在豎直方向上，圓弧所對應的圓心角θ=37°．現有一質量m=3.6×10-4kg、電荷量q=9.0×10-4C的帶正電的小球（視為質點），以v0=4.0m/s的速度沿水平方向由A點射入圓弧軌道，一段時間后小球從C點離開圓弧軌道．小球離開圓弧軌道后在場中做勻速直線運動．不計空氣阻力，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：
（1）勻強電場場強E的大��；
（2）小球剛射入圓弧軌道瞬間對軌道壓力的大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

選做題（請從A、B和C三小題中選定兩小題作答，如都作答，則按A、B兩小題評分．）

（1）以下說法中正確的是
BD
BD
  
A．拍攝玻璃櫥窗內的物品時，往往在鏡頭前加一個偏振片以增加透射光的強度
B．全息照片往往用激光來拍攝，主要是利用了激光的相干性   
C．超聲波可以在真空中傳播
D．根據宇宙大爆炸學說，遙遠星球發(fā)出的紅光被地球接收到時可能是紅外線
（2）平行光a垂直射向一半徑為R的玻璃半球的平面，其截面如圖所示，發(fā)現只有P、Q之間所對圓心角為60°的球面上有光射出，則玻璃球對a光的折射率為
2
2
，若僅將a平行光換成b平行光，測得有光射出的范圍增大，設a、b兩種色光在玻璃球中的速度分別為va和vb，則va
＜
＜
vb（選填“＞”、“＜”或“=”）．
（3）在均勻介質中選取平衡位置在同一直線上的9個質點，相鄰兩質點間的距離均為0.1m，如圖（a）所示．一列橫波沿該直線向右傳播，t=0時到達質點1，質點1開始向下運動，振幅為0.2m，經過時間0.3s第一次出現如圖（b）所示的波形．試寫出質點1的振動方程．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網在某空間存在著水平向右的勻強電場E和垂直于紙面向里的勻強磁場B，如圖所示，一段光滑且絕緣的圓弧軌道AC固定在紙面內，其圓心為O點，半徑R=1.8m，OA連線在豎直方向上，AC弧對應的圓心角θ=37°．今有一質量m=3.6×10-4kg、電荷量q=+9.0×10-4C的帶電小球（可視為質點），以v0=4.0m/s的初速度沿水平方向從A點射入圓弧軌道內，一段時間后從C點離開，小球離開C點后做勻速直線運動．已知重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，不計空氣阻力，求：
（1）勻強電場的場強E；
（2）小球剛離開C點時的速度大小；
（3）小球剛射入圓弧軌道時，軌道對小球的瞬間支持力．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網在某空間存在著水平向右的勻強電場和垂直于紙面向里的勻強磁場，如圖所示，一段光滑且絕緣的圓弧軌道AC固定在紙面內，其圓心為O點，半徑R=1.8m，OA連線在豎直方向上，AC弧對應的圓心角θ=370．現有一質量m=3.6×10-4kg電荷量q=+9.0×10-4C的帶電小球（可視為質點），以v0=4.0m/s的初速度沿水平方向從A點射入圓弧軌道內，沿圓弧軌道運動并從C點離開，小球離開C點后做勻速直線運動．已知重力加速度g=10m/s2，
sin37°=0.6，cos37°=0.8．不計空氣阻力，求：
（1）勻強電場場強E的大�。�
（2）小球從C點離開時的速度vC的大小
（3）小球射入圓弧軌道后的瞬間對軌道的壓力．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網在一些實驗中需要較準確地測量物體轉過的角度，為此人們設計了這樣一個可轉動的圓盤，在圓盤的邊緣標有刻度，且每一刻度對應角度為10，圓盤外側有一個圓弧形的游標尺．如圖所示，（圖中畫出了圓盤的一部分和游標尺）．圓盤上刻有對應的角的度數，游標尺上把與圓盤上9個刻度對應的圓心角等分為10格，試根據圖中所示的情況讀出此時游標尺上的零刻度線與圓盤上的零刻度線之間的夾角為
 
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