如圖所示，一個半徑R=1.0m的圓弧形光滑軌道固定在豎直平面內，軌道的一個端點B和圓心O的連線與豎直方向夾角θ=60°，C為軌道最低點，D為軌道最高點．一個質量m=0.50kg的小球（視為質點）從空中A點以v0=4.0m/s的速度水平拋出，恰好從軌道的B端沿切線方向進入軌道．重力加速度g取10m/s2．試求：

（1）小球拋出點A距圓弧軌道B端的高度h．

（2）小球經(jīng)過軌道最低點C時對軌道的壓力FC．

（3）小球能否到達軌道最高點D？若能到達，試求對D點的壓力FD．若不能到達，試說明理由．

（1）B點速度在豎直方向的分量：m/s

豎直方向的分運動為自由落體運動．m

（2）根據(jù)機械能守恒定律，有

解得m2/s2 

根據(jù)牛頓第二定律，有（1分），解得F'C=42N

根據(jù)牛頓第三定律，F=F'= 42N ，方向豎直向下．

（3）設小球能到達D點，根據(jù)機械能守恒定律，有

解得，即小球能到達D點．

根據(jù)牛頓定律，有

代入數(shù)據(jù)，解得小球受到的壓力

根據(jù)牛頓第三定律，小球對軌道的壓力為FD=F'D = 12N，方向豎直向下．

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，一個半徑R=0.80m的
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光滑圓弧軌道固定在豎直平面內，其下端切線水平，軌道下端距地面高度h=1.25m．在圓弧軌道的最下端放置一個質量mB=0.30kg的小物塊B（可視為質點）．另一質量mA=0.10kg的小物塊A（也可視為質點）由圓弧軌道頂端從靜止開始釋放，運動到軌道最低點時，與物塊B發(fā)生碰撞，碰后A物塊和B物塊粘在一起水平飛出．忽略空氣阻力，重力加速度g取10m/s2，求：
（1）物塊A與物塊B碰撞前對圓弧軌道最低點的壓力大��；
（2）物塊A和B落到水平地面時的水平位移s的大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一個半徑R=0.80m的四分之一光滑圓形軌道固定在豎直平面內，底端切線水平，距地面高度H=1.25m．在軌道底端放置一個質量mB=0.30kg的小球B．另一質量mA=0.10kg的小球A（兩球均視為質點）由圓形軌道頂端無初速釋放，運動到軌道底端與球B發(fā)生正碰，碰后球B水平飛出，其落到水平地面時的水平位移S=0.80m．忽略空氣阻力，重力加速度g取10m/s2，求：
（1）A、B碰前瞬間，A球對軌道壓力大小和方向
（2）B球離開圓形軌道時的速度大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一個半徑R=1.0m的圓弧形光滑軌道固定在豎直平面內，軌道的一個端點B和圓心O的連線與豎直方向夾角θ=60°，C為軌道最低點，D為軌道最高點．一個質量m=0.50kg的小球（視為質點）從空中A點以v0=4.0m/s的速度水平拋出，恰好從軌道的B端沿切線方向進入軌道．重力加速度g取10m/s2．試求：
（1）小球拋出點A距圓弧軌道B端的高度h．
（2）小球經(jīng)過軌道最低點C時對軌道的壓力FC．
（3）小球能否到達軌道最高點D？若能到達，試求對D點的壓力FD．若不能到達，試說明理由．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，一個半徑R=0.80m的四分之一光滑圓形軌道固定在豎直平面內，底端切線水平，距地面高度H=1.25m．在軌道底端放置一個質量mB=0.30kg的小球B．另一質量mA=0.10kg的小球A（兩球均視為質點）由圓形軌道頂端無初速釋放，運動到軌道底端與球B發(fā)生正碰，碰后球B水平飛出，其落到水平地面時的水平位移S=0.80m．忽略空氣阻力，重力加速度g取10m/s2，求：
（1）A、B碰前瞬間，A球對軌道壓力大小和方向；
（2）B球離開圓形軌道時的速度大��；
（3）A球與B球碰撞后瞬間，A球速度的大小和方向．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2008?上海模擬）如圖所示，一個半徑R、質量m的均勻薄圓盤處在豎直方向上，可繞過其圓心O的水平轉動軸無摩擦轉動，現(xiàn)在其右側挖去圓心與轉軸O等高、直徑為R的一個圓，然后從圖示位置將其靜止釋放，則剩余部分
不能
不能
（填“能”或“不能”）繞O點作360°轉動，在轉動過程中具有的最大動能為
mgR
8
mgR
8
．

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