3．如圖所示，小球沿水平面以初速度v0通過O點進入半徑為R的豎直半圓弧軌道，不計一切阻力，則（　�。�
A．球進入豎直半圓弧軌道后做勻速圓周運動
B．若小球能通過半圓弧最高點P，則球在P點受力平衡
C．若小球恰能通過半圓弧最高點P，則小球落地點到O點的水平距離為2R
D．若小球的速度不滿足過最高點P，則小球到達P點前一定脫離軌道做向心運動

分析 球進入豎直半圓弧軌道后做變速圓周運動．小球能通過半圓弧最高點P，球運動到P時向心力不為零．若小球恰能通過半圓弧最高點P，由重力提供向心力，由牛頓第二定律求出小球通過P點的速度大小，由平拋運動知識求出水平距離

解答 解：A、小球受重力和支持力，進入豎直半圓軌道后，做減速圓周運動，故A錯誤；
B、若小球能通過半圓弧最高點P，在P點做圓周運動，根據(jù)牛頓第二定律可知，在最高點受力一定不平衡，故B錯誤；
C、若小球恰能通過半圓弧最高點P，根據(jù)牛頓第二定律可知mg=$\frac{m{v}^{2}}{R}$，解得v=$\sqrt{gR}$，豎直方向做自由落體運動，2R=$\frac{1}{2}g{t}^{2}$，解得t=$2\sqrt{\frac{R}{g}}$，水平方向通過的位移為x=vt=2R，故C正確
D、若小球的速度不滿足過最高點P，若能到達半圓中點以上，小球到達P點前一定脫離軌道做斜拋運動，若能到達半圓中點一下，則沿原路徑返回，故D錯誤；
故選：C

點評 本題是圓周運動臨界條件與平拋運動的綜合應用．小球恰能通過半圓弧最高點P，由重力提供向心力，臨界速度為vP=$\sqrt{gR}$，是常用的臨界條件．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

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2．如圖所示，在一條直線上兩個振動源A，B相距6m．振動頻率相等，t=0時A，B開始振動，且都只振動一個周期，振幅相等，甲圖為A的振動圖象，乙圖為B的振動圖象，若A向右傳播的波與B向左傳播的波在t1=0.3s時相遇，則下列說法正確的是（　�。�
A．兩列波在A、B間的傳播速度均為10m/s
B．兩列波的波長都是4m
C．在兩列波相遇過程中，中點C為振動加強點
D．在兩列波相遇過程中，中點C為振動減弱點
E．t2=0.7s時刻B點經(jīng)過平衡位置且振動方向向下

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

3．如圖所示，傾角為θ的斜面體C置于水平地面上，小物塊B置于斜面上，通過細繩跨過光滑的定滑輪與物體A相連接，連接物體B的一段細繩與斜面平行，已知A、B、C都處于靜止狀態(tài)．則（　�。�
A．B受到C的摩擦力一定不為零
B．水平面對C的支持力與B、C的總重力大小相等
C．不論B、C間摩擦力大小、方向如何，水平面對C的摩擦力方向一定向左
D．若在A上作用一水平向右的力F使A緩慢運動一小段圓弧的過程中，B、C仍靜止，則C對B的摩擦力不變

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

11．質(zhì)量為m的跳水運動員從H高的跳臺上以速率v1跳起，入水時速率為v2，則跳起時運動員作功$\frac{1}{2}$mv12，運動過程中，空氣阻力作功$\frac{1}{2}$mv22-$\frac{1}{2}$mv12-mgH．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

18．有質(zhì)量分別為1m、2m的A、B兩個物體，在水平面上運動，初動能相同，
（1）如果地面對它們的摩擦力也相等，到停下能通過的距離之比是1：1，所用時間之比是1：$\sqrt{2}$；（2）若改為摩擦系數(shù)相等，距離之比是2：1，所用時間之比是$\sqrt{2}：1$．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

8．如圖甲所示是一列沿z軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，已知波速v=2.0m/s，質(zhì)點P平衡位置的坐標為（0.4，0）、質(zhì)點Q平衡位置的坐標為（3.6，0）．
（i）求出從t-0時刻到Q點第二次振動到波谷的這段時間內(nèi)質(zhì)點P通過的路程；
（ii）在圖乙中畫出質(zhì)點Q的振動圖象（至少畫出一個周期）．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

15．某學生為測量某金屬絲的電阻率，他截取了其中的一段，用多用電表粗測其電阻約為R．
（1）該學生選擇多用電表“×10”檔粗測金屬絲的電阻，從圖1中讀出金屬絲的電阻R=220Ω
（2）接著，該學生用伏安法測該金屬絲的電阻，然后根據(jù)電阻定律計算出該金屬絲的電阻率．實驗室提供的器材有：
A．直流電源E（電動勢4V，內(nèi)阻不計）
B．電流表A1（量程0～3mA，內(nèi)阻約50Ω）
C．電流表A2（量程0～15mA，內(nèi)阻約30Ω）
D．電壓表V1（量程0～3V，內(nèi)阻10kΩ）
E．電壓表V2（量程0～15V，內(nèi)阻25kΩ）
F．滑動變阻器R1（阻值范圍0～15Ω，允許通過的最大電流2.0A）
G．滑動變阻器R2（阻值范圍0～2kΩ，允許通過的最大電流0.5A）
H．待測電阻絲Rx，開關(guān)、導線若干
要求較準確地測出其阻值，電流表應選C，電壓表應選D，滑動變阻器應選F．（用器材前的字母表示即可）
（3）在如圖2所示的實物上畫出連線（部分線畫劃出）

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

12．圖示為用落體法驗證機械能守恒定律的實驗裝置示意圖．現(xiàn)有的器材為：帶鐵夾的鐵架臺、電磁打點計時器、紙帶、帶鐵夾的重錘、天平、米尺和低壓交流電源．
（1）若打點計時器所接交流電源的頻率為50Hz，則打點計時器每隔0.02s打一個點；
（2）本實驗誤差產(chǎn)生的原因主要有紙帶與打點計時器之間有摩擦（寫出一個原因即可）．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

13．2016年11月，我國自主研制的殲-20隱形戰(zhàn)機在第11屆中國航展上首次飛行展出．某殲-20戰(zhàn)機總質(zhì)量為3.0×104kg，在平直跑道上由靜止勻加速到80m/s開始起飛，用時16s．求戰(zhàn)機在此過程中
（1）加速度大小a；
（2）運動的距離s； 
（3）受到的合力大小F．

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