(10分)如圖16所示,圓管構成的半圓形豎直軌道固定在水平地面上,軌道半徑為R,MN為直徑且與水平面垂直,直徑略小于圓管內徑的小球A以某一初速度沖進軌道,到達半圓軌道最高點M后飛出軌道,落地點到N點的距離為4R.忽略圓管內徑,不計空氣阻力及各處摩擦,已知重力加速度為g.求:

(1)小球從飛出軌道到落地的時間t.
(2)小球從M點飛出時的速度大小v.
(3)小球在軌道最高點M時對軌道的壓力F.
(1)(2)(3)
(1)球飛出軌道后做平拋運動,豎直方向分運動為自由落體運動,有
   即得 
(2)飛出軌道后做平拋運動,水平方向分運動為勻速直線運動,有4R=vt
小球從M點飛出時的速度大小為
(3)根據(jù)牛頓第二定律,在N點對小球有
解得
對軌道的壓力,方向豎直向下
本題考查平拋運動和圓周運動,從M點飛出后做平拋運動,豎直方向自由落體運動,可求得運動時間,在N點由支持力和重力的合力提供向心力,列式求解
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖所示,用大小為F的水平恒力,推靜放在光滑水平地面A處的小物塊,推至B處時物塊速度為v,然后改用大小不變、方向相反的力F′推小物塊,則小物塊再次回到B處時的速度大小為__________,回到A處時的速度大小為_________

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,傾角θ=30°的粗糙斜面固定在地面上,長為L、質量為m、粗細均勻、質量分布均勻的軟繩置于斜面上,其上端與斜面頂端齊平.用細線將物塊與軟繩相連,物塊由靜止釋放后向下運動,直到軟繩剛好全部離開斜面(此時物塊未到達地面),在此過程中
A.物塊的機械能逐漸增加
B.軟繩的重力勢能減少了mgL/4,其機械能一定減少
C.物塊重力勢能的減少大于軟繩克服摩擦力所做的功與物塊動能增加之和
D.軟繩重力勢能的減少小于軟繩動能的增加與軟繩克服摩擦力所做的功之和

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

有兩個光滑固定斜面AB和BC,A、C兩點在同一水平面上,斜面BC比AB長(如圖甲所示),下面四個圖中(如圖乙)正確表示滑塊速率隨時間t變化規(guī)律的是:(  。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,在絕緣水平面上,相距為兩點處分別固定著兩個等量正電荷,a、b是連線上兩點,其中==,連線中點。一質量為帶電量為+的小滑塊(可視為質點)以初動能從a點出發(fā),沿直線向b點運動,其中小滑塊第一次經過點時的動能為初動能的倍(>1),到達b點時動能恰好為零,小滑塊最終停在點,求

(1)小滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù);
(2)兩點間的電勢差;
(3)小滑塊運動的總路程s.,

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

質量為m的物體從距離地面h高處由靜止開始加速下落,其加速度大小為g。在物體下落過程中
A.物體的動能增加了mghB.物體的重力勢能減少了mgh
C.物體的機械能減少了mghD.物體的機械能保持不變

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

從高度為h處上拋一質量為m的小球,球到達最高點時的速度為V1,落地時的速度為V2,不計空氣阻力,拋球時所做的功為(    )
A.mv12B.mv12- mgh C.mv22- mghD.mv22- mv12

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(16分)工廠流水線上采用彈射裝置把物品轉運,現(xiàn)簡化其模型分析:如圖所示,質量為m的滑塊,放在光滑的水平平臺上,平臺右端B與水平傳送帶相接,傳送帶的運行速度為v0,長為L;現(xiàn)將滑塊向左壓縮固定在平臺上的輕彈簧,到達某處時由靜止釋放,若滑塊離開彈簧時的速度小于傳送帶的速度,當滑塊滑到傳送帶右端C時,恰好與傳送帶速度相同,滑塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ.求:

(1)釋放滑塊時,彈簧具有的彈性勢能;
(2)滑塊在傳送帶上滑行的整個過程中產生的熱量.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖4所示,在水平臺面上的A點,一個質量為m的物體以初速度被拋出,不計空氣阻力,當它到達B點時的動能為
A.B.
C.D.

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