【題目】如圖所示，摩托車做騰躍特技表演，沿曲面沖上高0.8m頂部水平高臺(tái)，接著以v=3m/s水平速度離開(kāi)平臺(tái)，落至地面時(shí)，恰能無(wú)碰撞地沿圓弧切線從A點(diǎn)切入光滑豎直圓弧軌道，并沿軌道下滑．A、B為圓弧兩端點(diǎn)，其連線水平．已知圓弧半徑為R=1.0m，人和車的總質(zhì)量為180kg，特技表演的全過(guò)程中，阻力忽略不計(jì)．（計(jì)算中取g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6）．求：

（1）從平臺(tái)飛出到A點(diǎn)，人和車運(yùn)動(dòng)的水平距離S；

（2）從平臺(tái)飛出到A點(diǎn)時(shí)速度及圓弧對(duì)應(yīng)圓心角θ；

（3）人和車運(yùn)動(dòng)到達(dá)圓弧軌道A點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大��；

（4）人和車運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最低點(diǎn)O速度v′=m/s此時(shí)對(duì)軌道的壓力大�。�

【答案】（1）1.2m（2）106°（3）7740N

【解析】（1）車做的是平拋運(yùn)動(dòng)，很據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可得

豎直方向上H=gt22，

水平方向上s=vt2，

可得：s=v=1.2m．

（2）摩托車落至A點(diǎn)時(shí)，其豎直方向的分速度vy=gt2=4m/s

到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度：

設(shè)摩托車落地時(shí)速度方向與水平方向的夾角為α，則

tanα=

即α=53°

所以θ=2α=106°

（3）對(duì)摩托車受力分析可知，摩托車受到的指向圓心方向的合力作為圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，由牛頓第二定律得：NA-mgcosα=m

解得：NA=5580N

由牛頓第三定律可知，人和車在最低點(diǎn)O時(shí)對(duì)軌道的壓力為5580N．

（4）在最低點(diǎn)，受力分析可得：N-mg=m

解得：N=7740N；

由牛頓第三定律可知，人和車在最低點(diǎn)O時(shí)對(duì)軌道的壓力為7740N．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)電阻為r，各電表都看做理想表。閉合開(kāi)關(guān)，滑動(dòng)變阻器滑片P向右移動(dòng)，若以、、、分別表示電壓表V1、V2、V3和電流表A的示數(shù)變化的大小，則下述結(jié)論正確的是（ ）

A. 電壓表V1、V2、V3和電流表A的示數(shù)分別是變大、變大、變小、變大

B. 電壓表V1、V2、V3和電流表A的示數(shù)分別是變大、變小、變大、變小

C. 、、均變小

D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑絕緣的半球形容器處在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為+q的小球在容器邊緣A點(diǎn)由靜止釋放，結(jié)果小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度剛好為零，OB與水平方向的夾角0=60，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，則下列說(shuō)法正確的是

A. 小球重力與電場(chǎng)力的關(guān)系是

B. 小球在B點(diǎn)時(shí)，對(duì)容器的壓力為

C. 小球在A點(diǎn)和B點(diǎn)的加速度大小相等

D. 如果小球帶負(fù)電，還能沿AB圓弧面運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一質(zhì)量為0.5kg的小球，用長(zhǎng)為0.4m細(xì)繩拴住，在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)（g取10m/s2）．求

（1）若過(guò)最低點(diǎn)時(shí)的速度為6m/s，此時(shí)繩的拉力大小F1？

（2）若過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的速度為4m/s，此時(shí)繩的拉力大小F2？

（3）若過(guò)最高點(diǎn)時(shí)繩的拉力剛好為零，此時(shí)小球速度大小？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，可視為質(zhì)點(diǎn)的、質(zhì)量為m的小球，在半徑為R的豎直放置的光滑圓形管道內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，下列有關(guān)說(shuō)法中正確的是：

A. 小球能夠通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的最小速度為0

B. 小球能夠通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的最小速度為

C. 如果小球在最高點(diǎn)時(shí)的速度大小為2，則此時(shí)小球?qū)艿赖耐獗谟凶饔昧?/span>

D. 如果小球在最低點(diǎn)時(shí)的速度大小為，則小球?qū)艿赖淖饔昧?mg

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】圖示是一做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)的位置-時(shí)間圖像（x-t圖像），P（t1，x1）為圖像上一點(diǎn)。PQ為過(guò)P點(diǎn)的切線，與x軸交于點(diǎn)Q（0，x2）。則下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. t1時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)的速率為

B. t1時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)的速率為

C. 質(zhì)點(diǎn)的加速度大小為

D. 0~ t1時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的平均速度大小為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示,在空間水平面MN的下方存在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng),質(zhì)量為m的帶電小球由MN上方的A點(diǎn)以一定的初速度水平拋出,從B點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng),到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度方向恰好水平, A、B、C三點(diǎn)在同一直線上,且AB=2BC,由此可見(jiàn),下列說(shuō)法正確的是()

A. 電場(chǎng)力為2mg

B. 小球帶正電

C. 小球從A到B與從B到C的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等

D. 小球從A到B與從B到C的速度變化量相等

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，虛線PQ、MN間存在水平勻強(qiáng)電場(chǎng)，一帶電粒子質(zhì)量為，帶電量為，從a點(diǎn)由靜止開(kāi)始經(jīng)電壓為U=100 V的電場(chǎng)加速后，垂直于勻強(qiáng)電場(chǎng)方向進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)，從虛線MN上的某點(diǎn)b（圖中未畫(huà)出）離開(kāi)勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí)速度與電場(chǎng)方向成30角．已知PQ、MN間距離為20 cm，帶電粒子的重力忽略不計(jì)．求：

①帶電粒子剛進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí)的速度；

②勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一固定點(diǎn)O，用一根長(zhǎng)度L=0.4m的絕緣細(xì)線把質(zhì)量m=0.1kg、電量q=7.5×10﹣4C的帶正電小球懸掛在O點(diǎn)，小球靜止在B點(diǎn)時(shí)細(xì)線與豎直方向的夾角為θ=37°，現(xiàn)將小球拉至位置A使細(xì)線水平后由靜止釋放，求：

（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大�。�

（2）小球運(yùn)動(dòng)通過(guò)最低點(diǎn)C時(shí)的速度大��；

（3）小球通過(guò)最低點(diǎn)C時(shí)細(xì)線對(duì)小球的拉力大�。�

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