【題目】如圖，位于豎直水平面內(nèi)的光滑軌道由四分之一圓弧ab和拋物線bc組成，圓弧半徑Oa水平，b點為拋物線頂點。已知h=2m,，s=。取重力加速度大小。

（1）一小環(huán)套在軌道上從a點由靜止滑下，當(dāng)其在bc段軌道運動時，與軌道之間無相互作用力，求圓弧軌道的半徑；

（2）若環(huán)從b點由靜止因微小擾動而開始滑下，求環(huán)到達c點時速度的水平分量的大小。

【答案】（1）（2）

【解析】

（1）一小環(huán)套在bc段軌道運動時，與軌道之間無相互作用力，則說明下落到b點時的速度，使得小環(huán)套做平拋運動的軌跡與軌道bc重合，故有①

②

從ab滑落過程中，根據(jù)動能定理可得③

聯(lián)立三式可得④

（2）環(huán)由b處靜止下滑過程中機械能守恒，設(shè)環(huán)下滑至c點的速度大小為v，有

⑤

環(huán)在c點的速度水平分量為⑥

式中，為環(huán)在c點速度的方向與水平方向的夾角，由題意可知，環(huán)在c點的速度方向和以初速度做平拋運動的物體在c點速度方向相同，而做平拋運動的物體末速度的水平分量為，豎直分量為

⑦

因此⑧

聯(lián)立可得⑨

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】建筑工人用如圖所示的定滑輪裝置運送建筑材料。質(zhì)量為70kg的工人站在地面上，通過定滑輪將20kg的建筑材料以1 m/s2的加速度向上加速拉升，忽略繩子和定滑輪的質(zhì)量及定滑輪的摩擦，則工人對地面的壓力大小為(g=10m/s2)（ ）

A. 510 N B. 480 N C. 890 N D. 920 N

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，a、b、c是三個質(zhì)量相同的小球(可視為質(zhì)點),a、b兩球套在水平放置的光滑細桿上，c球分別用長度為L的細線與a、b兩球連接。起初a、b兩球固定在細桿上相距2L處,若同時釋放a、b、c三球,重力加速度為g.則( )

A. 在a、b碰撞前的運動過程中，c的動能一直增大

B. 在a、b碰撞前的運動過程中，c的機械能守恒

C. 在a、b碰撞前的瞬間,b的速度為

D. 在a、b碰撞前的瞬間,b的速度為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲、乙兩車在平直公路上行駛，其v-t圖象如圖所示。t=0時，兩車間距為s0；t0時刻，甲、乙兩車相遇。0—to時間內(nèi)甲車發(fā)生的位移為s，下列說法正確的是 ( )

A. 0～t0時間內(nèi)甲車在前，t0～2t0時間內(nèi)乙車在前

B. 0～2t0時間內(nèi)甲車平均速度的大小是乙車平均速度大小的2倍

C. 2t0時刻甲、乙兩車相距s0

D. s0=s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一輕彈簧左端固定在長木板M的左端，右端與小木塊m連接，且m、M及M與地面間接觸光滑.開始時，m和M均靜止，現(xiàn)同時對m、M施加等大反向的水平恒力F1和F2，從兩物體開始運動以后的整個運動過程中，彈簧形變不超過其彈性限度，對于m、M和彈簧組成的系統(tǒng)（ ）

A. 由于F1、F2等大反向，故系統(tǒng)機械能守恒

B. 當(dāng)彈簧彈力大小與F1、F2大小相等時，m、M各自的動能最大

C. 由于F1、F2大小不變，所以m、M各自一直做勻加速運動

D. 由于F1、F2等大反向，故系統(tǒng)的動量始終為零

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】我國發(fā)射了一顆資源探測衛(wèi)星,發(fā)射時,先將衛(wèi)星發(fā)射至距地面50km的近地圓軌道1上,然后變軌到近地點高50km,遠地點高1500km的橢圓軌道2上,最后由軌道2進入半徑為7900km的圓軌道3,已知地球表面的重力加速度g=10m/s2,忽略空氣阻力,則以下說法錯誤的是

A. 在軌道2運行的速率可能大于7.9km/s

B. 衛(wèi)星在軌道2上從遠地點向近地點運動的過程中速度增大,機械能增大

C. 由軌道2變?yōu)檐壍?/span>3需要在近地點點火加速,且衛(wèi)星在軌道2上的運行周期小于在軌道3上的運行周期

D. 僅利用以上數(shù)據(jù),可以求出衛(wèi)星在軌道3上的動能

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，小球質(zhì)量為m，被三根質(zhì)量不計的勁度系數(shù)相同的彈簧A、B、C拉住，彈簧間的夾角均為120°。小球平衡時，A、B、C的伸長量之比為3：3：1，當(dāng)剪斷C瞬間，小球的加速度大小及方向為（ ）

A. g/2，豎直向上 B. g/2，豎直向下

C. g/4，豎直向上 D. g/4，豎直向下

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑導(dǎo)軌abc與fed相距L=0.1m，其中ab、fe段是傾角θ=60°的直軌道，bc、ed段是半徑r=0.6m的圓弧軌道且與ab、fe相切，軌道末端c、d點切線與一放置在光滑水平地面上、質(zhì)量M=2kg的木板上表面平滑連接．在abef間有垂直于軌道平面向下、 的勻強磁場，定值電阻R=1Ω．把質(zhì)量為m=1kg、電阻不計的金屬桿從距b、e高h=1m的導(dǎo)軌上靜止釋放，桿在直軌道上先加速后勻速下滑．如果桿與木板間摩擦因數(shù)μ=0.2，取g=10m/s2，求：

(1)桿運動到cd時對軌道的壓力F大小及桿由靜止下滑到cd的過程中R上產(chǎn)生的焦耳熱Q；

(2)要使桿不從木板上掉下的木板最小長度s．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“探究彈力和彈簧伸長量的關(guān)系”的實驗中，裝置如圖甲所示，實驗時先測出不掛鉤碼時彈簧的自然長度，再將5個鉤碼逐個掛在彈簧的下端，每次測出相應(yīng)的彈簧總長度。

（1）某同學(xué)通過以上測量后把6組數(shù)據(jù)描點在坐標(biāo)圖乙中，請作出F－L圖線；

（2）由此圖線可得出該彈簧的原長L0＝__________cm，勁度系數(shù)k＝___________N/m。

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