【題目】如圖所示，AB為豎直半圓軌道的豎直直徑，軌道半徑R=0.9m，軌道B端與水平面相切，質(zhì)量m=1kg的光滑小球從水平面以初速度V0向B滑動(dòng)，取g=10m/s2．

（1）若V0=6m/s，求小球經(jīng)軌道最低點(diǎn)B瞬間對軌道的壓力為多少？

（2）若小球剛好能經(jīng)過A點(diǎn)，則小球在A點(diǎn)的速度至少為多大？小球離開A點(diǎn)后在水平面的落點(diǎn)與B點(diǎn)的距離為多少？

【答案】（1）50N；

（2）3m/s，1.8m

【解析】

試題分析：（1）根據(jù)牛頓第二定律求出小球在B點(diǎn)所受的支持力，從而得出小球?qū)壍赖膲毫Γ?/span>

（2）小球剛好經(jīng)過A點(diǎn)，對軌道的壓力為零，根據(jù)重力提供向心力求出A點(diǎn)的最小速度，離開A點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)，結(jié)合平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求出小球離開A點(diǎn)后在水平面的落點(diǎn)與B點(diǎn)的距離．

解：（1）小球在B點(diǎn)的受力分析如圖：

由牛頓第二定律有：，

解得小球受到的支持力N===50N

由牛頓第三定律可知，小球?qū)Φ儡壍膲号c與N大小相等，方向相反．

（2）小球恰好過最高點(diǎn)，即只由重力提供向心力有：

解得小球在A點(diǎn)的最小速度：=3m/s．

小球離開A點(diǎn)后做平拋運(yùn)動(dòng)有：，

s=vAt

代入數(shù)據(jù)解得t=0.6s，s=1.8m．

答：（1）小球經(jīng)軌道最低點(diǎn)B瞬間對軌道的壓力為50N；

（2）小球在A點(diǎn)的速度至少為3m/s，小球離開A點(diǎn)后在水平面的落點(diǎn)與B點(diǎn)的距離為1.8m．

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】如圖所示，在絕緣水平面上相距為L的A、B兩點(diǎn)分別固定著等量正點(diǎn)電荷.O為AB連線的中點(diǎn)，C、D是AB連線上兩點(diǎn)，其中AC=CO=OD=DB=L.一質(zhì)量為m電量為+q的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）以初動(dòng)能E從C點(diǎn)出發(fā)，沿直線AB向D運(yùn)動(dòng)，滑塊第一次經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為kE（k＞1），到達(dá)D點(diǎn)時(shí)動(dòng)能恰好為零，小滑塊最終停在O點(diǎn)，（已知重力加速度為g）求：

（1）小滑塊與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ.

（2）OD兩點(diǎn)間的電勢差UOD.

（3）小滑塊運(yùn)動(dòng)的總路程x.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在水平放置的已經(jīng)充電的平行板電容器之間，有一帶負(fù)電的油滴處于靜止?fàn)顟B(tài)，若某時(shí)刻油滴的電荷量開始減小，為維持該油滴原來的靜止?fàn)顟B(tài)，應(yīng)（ ）

A．給平行板電容器充電，補(bǔ)充電荷量

B．讓平行板電容器放電，減少電荷量

C．使兩極板相互靠近些

D．使兩極板相互遠(yuǎn)離些

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在真空中A、B兩塊平行金屬板豎直放置并接入電路.調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使A、B兩板間的電壓為U時(shí)，一質(zhì)量為m、電荷量為－q的帶電粒子，以初速度v0從A板上的中心小孔沿垂直兩板的方向射入電場中，恰從A、B兩板的中點(diǎn)處沿原路返回(不計(jì)重力)，則下列說法正確的是

A. 使初速度變?yōu)?v0時(shí)，帶電粒子恰能到達(dá)B板

B. 使初速度變?yōu)?v0時(shí)，帶電粒子將從B板中心小孔射出

C. 使初速度v0和電壓U都增加為原來的2倍時(shí)，帶電粒子恰能到達(dá)B板

D. 使初速度v0和電壓U都增加為原來的2倍時(shí)，帶電粒子將從B板中心小孔射出

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】(1)在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓小球多次從同一高度釋放沿同一軌道運(yùn)動(dòng)，通過描點(diǎn)法畫出小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡．為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動(dòng)軌跡，下面列出了一些操作要求，將你認(rèn)為正確的選項(xiàng)前面的字母填在橫線上_____．

A．調(diào)節(jié)斜槽末端保持水平

B．每次釋放小球的位置必須不同

C．每次必須由靜止釋放小球

D．小球運(yùn)動(dòng)時(shí)不應(yīng)與木板上的白紙（或方格紙）相接觸

E．將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點(diǎn)連成折線

(2)如圖所示，某同學(xué)在研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，在小方格紙上畫出小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡以后，又在軌跡上取出a、b、c、d四個(gè)點(diǎn)（軌跡已擦去）．已知小方格紙的邊長L=2.5cm．g取10m/s2．請你根據(jù)小方格紙上的信息，通過分析計(jì)算完成下面幾個(gè)問題：

①根據(jù)水平位移，求出小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0=________．

②小球運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的速度是_________s ．

③從拋出點(diǎn)到b點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間是_______．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一豎直放置粗細(xì)均勻半徑為r=1m、電阻為的圓形導(dǎo)線框與豎直光滑的導(dǎo)軌MN、PQ相切，圓形導(dǎo)線框放在水平勻強(qiáng)磁場中，磁場只限于圓形導(dǎo)線框內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=1T，線框平面與磁場方向垂直�，F(xiàn)有一根質(zhì)量為m=1kg、電阻不計(jì)的導(dǎo)體棒，自豎直導(dǎo)軌上距O點(diǎn)高為h=2m處由靜止釋放，棒在下落過程中始終與導(dǎo)軌（或線框）保持良好接觸。忽略摩擦及空氣阻力， 。

（1）導(dǎo)體棒從開始下落至距O點(diǎn)0.5m過程中，回路產(chǎn)生的焦耳熱為10.5焦耳，則導(dǎo)體棒在距O點(diǎn)0.5m時(shí)的加速度大��？

（2）導(dǎo)體棒從開始下落到圓心O時(shí)棒的速度為，則此時(shí)線圈的熱功率是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩個(gè)大小相同的小球帶有同種電荷，質(zhì)量分別為m1和m2，帶電量分別為q1和q2，用絕緣細(xì)線懸掛后，因靜電力而使兩懸線張開，分別與鉛垂線方向成夾角α1和α2，且兩球靜止時(shí)同處一水平線上，若α1=α2，則下述結(jié)論正確的是（　�。�

A. q1不一定等于q2

B. 一定滿足

C. m1一定等于m2

D. 必然同時(shí)滿足q1=q2，m1=m2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖1裝置來研究“質(zhì)量一定時(shí)，加速度與合外力之間的關(guān)系”．將裝有兩個(gè)擋光片（兩者相距為s）的物塊放在水平的氣墊導(dǎo)軌上，細(xì)線通過滑輪懸掛著鉤碼．實(shí)驗(yàn)中將鉤碼的重力當(dāng)作物塊所受的合外力F，多次測量加速度a和合外力F，進(jìn)而探究兩者的關(guān)系．桌面離地足夠高，滑輪離光電門足夠遠(yuǎn)．

a.用螺旋測微器測量擋光片的寬度d，結(jié)果如圖2，其讀數(shù)為_____mm．

b.掛上鉤碼后，將物塊釋放，測得擋光片先后兩次的擋光時(shí)間分別為t1和t2，則物塊的加速度為_____．（用d、s、t1和t2表示）

c.下列說法正確的是_____．

A．實(shí)驗(yàn)中應(yīng)保證鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)大于物塊的質(zhì)量

B．實(shí)驗(yàn)中應(yīng)保證桌面上部的細(xì)線水平

C．每次釋放物塊的初位置必須相同

D．每次釋放物塊的初位置離光電門越近，實(shí)驗(yàn)誤差越小

d.利用本裝置還可以驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，若測得鉤碼質(zhì)量為m，物塊質(zhì)量為M，擋光片先后兩次的擋光時(shí)間分別為t3和t4，則實(shí)驗(yàn)中需要驗(yàn)證的關(guān)系是_____．（用d、s、m、K、t3和t4表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑的圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，圓心為O，三個(gè)完全相同的小圓環(huán)a、b、c穿在大環(huán)上，小環(huán)c上穿過一根輕質(zhì)細(xì)繩，繩子的兩端分別固定著小環(huán)a、b，通過不斷調(diào)整三個(gè)小環(huán)的位置，最終三小環(huán)恰好處于平衡位置，平衡時(shí)a、b的距離等于繩子長度的一半.已知小環(huán)的質(zhì)量為m，重力加速度為g，輕繩與c的摩擦不計(jì).則

A. a與大環(huán)間的彈力大小mg B. 繩子的拉力大小為mg

C. c受到繩子的拉力大小為3mg D. c與大環(huán)間的彈力大小為3mg

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同步練習(xí)冊答案