如圖所示，質(zhì)量為m的小球沿光滑的水平面沖上一光滑的半圓形軌道，軌道半徑為R，小球在軌道最高點(diǎn)對軌道壓力等于0.5mg，重力加速度為g，求：

（1）小球在最高點(diǎn)的速度大小；

（2）小球落地時(shí)，距最高點(diǎn)的水平位移大��；

（3）小球經(jīng)過半圓軌道最低點(diǎn)時(shí)，對軌道的壓力．

 

（1）；（2）；（3）6.5mg

【解析】

試題分析: （1）根據(jù)牛頓第三定律，小球到達(dá)軌道最高點(diǎn)時(shí)受到軌道的支持力等于小球?qū)壍赖膲毫Γ瑒t：N1=0.5mg

小球在最高點(diǎn)時(shí)，有：N1+mg=，解得小球在最高點(diǎn)的速度大小為：

（2）小球離開軌道平面做平拋運(yùn)動(dòng)：h=2R=

即平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)間：t=，所以小球落地時(shí)與A點(diǎn)的距離：x=vt=

（3）小球從軌道最低點(diǎn)到最高點(diǎn)，由動(dòng)能定理得：

，小球在最低點(diǎn)時(shí)，有：N2-mg=

解得N2=6.5mg，根據(jù)牛頓第三定律，小球?qū)壍缐毫Υ笮?.5mg，方向豎直向下

考點(diǎn)： 牛頓運(yùn)動(dòng)定律；向心力

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：2015屆江西省贛州市十二縣（市）高三上學(xué)期期中聯(lián)考物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，質(zhì)量相等物體A、B處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)物體B剛好與地面接觸. 現(xiàn)剪斷繩子OA，下列說法正確的是（ ）

A．剪斷繩子的瞬間，物體A的加速度為，物體B的加速度為0

B．彈簧恢復(fù)原長時(shí)，物體A的速度最大

C．從剪斷繩子到彈簧壓縮到最短，物體B對地面壓力均勻增大

D．剪斷繩子后，彈簧、物體A、B和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

 

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科目：高中物理 來源：2015屆江西省高三上學(xué)期第三次月考理科物理試卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

(5分）某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)要驗(yàn)證“牛頓第二定律”，他們在實(shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖所示的裝置，水平軌道上安裝兩個(gè)光電門，小車上固定有力傳感器和擋光板，細(xì)線一端與力傳感器連接另一端跨過定滑輪掛上砝碼盤，實(shí)驗(yàn)時(shí)，調(diào)整軌道的傾角正好能平衡小車所受的摩擦力（圖中未畫出）．

（1）該實(shí)驗(yàn)中小車所受的合力________ （填“等于”或“不等于”）力傳感器的示數(shù)，該實(shí)驗(yàn)是否________(填”需要”或”不需要”） 滿足砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量?

（2）實(shí)驗(yàn)獲得以下測量數(shù)據(jù)：小車、傳感器和擋光板的總質(zhì)量M，擋光板的寬度d，光電門1和2的中心距離為s. 某次實(shí)驗(yàn)過程：力傳感器的讀數(shù)為F，小車通過光電門1和2的擋光時(shí)間分別為t1、t2（小車通過光電門2后，砝碼盤才落地），已知重力加速度為g，則該實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證的式子是___________________.

 

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科目：高中物理 來源：2015屆江蘇省連云港市高三10月月考物理試卷（解析版） 題型：選擇題

下列有關(guān)物體內(nèi)能的說法正確的是（ ）

A．橡皮筋被拉伸時(shí)，分子間勢能增加

B．1 kg 0 ℃的水內(nèi)能比1 kg 0 ℃的冰內(nèi)能大

C．靜止的物體其分子的平均動(dòng)能為零

D．物體被舉得越高，其分子勢能越大

 

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科目：高中物理 來源：2015屆江蘇省連云港市高三10月月考物理試卷（解析版） 題型：選擇題

氣體內(nèi)能是所有氣體分子熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能和勢能的總和，其大小與氣體的狀態(tài)有關(guān)，分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能與分子間勢能分別取決于氣體的 （ ）

A．溫度和體積 B．體積和壓強(qiáng)

C．溫度和壓強(qiáng) D．壓強(qiáng)和溫度

 

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科目：高中物理 來源：2015屆江蘇省泰州市姜堰區(qū)高三上學(xué)期期中考試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

一帶負(fù)電的粒子只在電場力作用下沿x軸正向運(yùn)動(dòng)，其電勢能Ep隨位移x變化的關(guān)系如圖所示，其中0～x2段是關(guān)于直線x=x1對稱的曲線，x2～x3段是直線，則下列說法正確的是

A．x1處電場強(qiáng)度大小為零

B．x2～x3段的電場強(qiáng)度大小方向均不變，為一定值

C．粒子在0～x2段做勻變速運(yùn)動(dòng)，x2～x3段做勻速直線運(yùn)動(dòng)

D．0與x2處電勢φ0、φ2的關(guān)系為φ0=φ2

 

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科目：高中物理 來源：2015屆江蘇省泰州市姜堰區(qū)高三上學(xué)期期中考試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，用拇指、食指捏住圓規(guī)的一個(gè)針腳，另一個(gè)有鉛筆芯的腳支撐在手掌心位置，使OA水平，然后在外端掛上一些不太重的物品，這時(shí)針腳A、B對手指和手掌均有作用力，對這兩個(gè)作用力方向的判斷，下列各圖中大致正確的是

 

 

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科目：高中物理 來源：2015屆江蘇省揚(yáng)州市高三8月開學(xué)考試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

物體A疊放在物體B上，B置于光滑水平面上，A、B質(zhì)量分別為=6kg、=2kg，A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)是0.2，開始時(shí)F=l0N，此后逐漸增加，增大到45N的過程中，則

A．當(dāng)拉力F＜12N時(shí)，兩物體均保持靜止?fàn)顟B(tài)

B．兩物體開始沒有相對運(yùn)動(dòng)，當(dāng)拉力超過12N時(shí)，開始相對滑動(dòng)

C．兩物體間從受力開始就有相對運(yùn)動(dòng)

D．兩物體間始終沒有相對運(yùn)動(dòng)

 

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科目：高中物理 來源：2015屆廣西桂林中學(xué)高三8月月考理科物理試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

如圖，兩個(gè)側(cè)壁絕熱、頂部和底部都導(dǎo)熱的相同氣缸直立放置，氣缸底部和頂部均有細(xì)管連通，頂部的細(xì)管帶有閥門K.兩氣缸的容積均為V0氣缸中各有一個(gè)絕熱活塞(質(zhì)量不同，厚度可忽略)。開始時(shí)K關(guān)閉，兩活塞下方和右活塞上方充有氣體(可視為理想氣體)，壓強(qiáng)分別為Po和Po/3;左活塞在氣缸正中間，其上方為真空; 右活塞上方氣體體積為V0/4�，F(xiàn)使氣缸底與一恒溫?zé)嵩唇佑|，平衡后左活塞升至氣缸頂部，且與頂部剛好沒有接觸；然后打開K，經(jīng)過一段時(shí)間，重新達(dá)到平衡。已知外界溫度為T0，不計(jì)活塞與氣缸壁間的摩擦。求:

(i)恒溫?zé)嵩吹臏囟萒;

(ii)重新達(dá)到平衡后左氣缸中活塞上方氣體的體積VX。

 

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