【題目】如圖所示,ABC為一光滑細(xì)圓管構(gòu)成的圓軌道,固定在豎直平面內(nèi),軌道半徑為R比細(xì)圓管的半徑大得多),OA水平,OC豎直,最低點為B,最高點為C.A點正上方某位置處有一質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點)由靜止開始下落,剛好進入細(xì)圓管內(nèi)運動。已知細(xì)圓管的內(nèi)徑稍大于小球的直徑,不計空氣阻力。

1)若小球剛好能到達(dá)軌道的最高點C,求釋放點距A點的高度.

2)若釋放點距A點豎直高度為2R,求小球經(jīng)過最低點B時軌道對小球的支持力大小.

3)若小球從C點水平飛出后恰好能落到A點,求小球在C點對圓管的作用力.

【答案】(1)R(2)7mg(3)

【解析】(1)以A點所在水平面為零勢能面,根據(jù)機械能守恒

得:

(2)B點:

根據(jù)動能定理:

得:

(3) ,

得:

根據(jù)牛頓第三定律,圓管對小球的作用力大小為,方向豎直向下

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,兩個質(zhì)量均為m的小木塊ab(可視為質(zhì)點)放在水平圓盤上,a與轉(zhuǎn)軸的距離為b與轉(zhuǎn)軸的距離為.木塊與圓盤的最大靜摩擦力為木塊所受重力的倍,重力加速度大小為.若圓盤從靜止開始繞轉(zhuǎn)軸緩慢地加速轉(zhuǎn)動,用表示圓盤轉(zhuǎn)動的角速度,下列說法正確的是( )

A. b一定比a先開始滑動

B. a、b所受的摩擦力始終相等

C. b開始滑動的臨界角速度

D. 當(dāng)時,a所受摩擦力的大小為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,螺線管匝數(shù)n=1000匝,橫截面積S=10cm2,螺線管導(dǎo)線電阻r=1Ω,電阻R=4Ω,磁感應(yīng)強度B隨時間變化的圖象如圖所示(以向右為正方向),下列說法正確的是(  )

A. 通過電阻R的電流是交變電流

B. 感應(yīng)電流的大小發(fā)生變化

C. 電阻R兩端的電壓為6V

D. C點的電勢為6V

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,甲,乙兩人分別站在赤道和緯度為600的地面上,他們隨地球一起繞地軸做勻速圓周運動,則下列物理量相同的是

A. 線速度 B. 周期 C. 向心力 D. 向心加速度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】探究外力做功與物體動能變化關(guān)系的實驗裝置如圖所示,根據(jù)實驗中力傳感器讀數(shù)和電磁打點器打出紙帶的測量數(shù)據(jù)等可分別求得外力對小車做功和小車動能的變化.

(1)為了保證實驗結(jié)果的誤差盡量小,在實驗操作中,下面做法必要的是______

A.實驗前要對裝置進行平衡摩擦力的操作

B.實驗操作時要先放小車,后接通電源

C.調(diào)整滑輪的高度,使連接小車的細(xì)線與木板平行

D.在實驗過程中要保證鉤碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量

(2)除了圖中所注明的器材外,實驗中還需要交流電源、導(dǎo)線、刻度尺和______

(3)如下圖所示,為實驗中打出的一條紙帶,現(xiàn)選取紙帶中的A、B兩點來探究功與速度變化的關(guān)系。已知打點計時器的打點周期為T,重力加速度為g。圖中已經(jīng)標(biāo)明了要測量的物理量,另外,對應(yīng)的力傳感器的讀數(shù)為,小車的質(zhì)量為M,鉤碼的總質(zhì)量為m。請你以小車為研究對象,把要探究的結(jié)果用題中和紙帶上的字母表達(dá)出來_______________________。

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【題目】將靜止的點電荷形成的電場線和靜止的磁極形成的磁感線統(tǒng)稱為場線,將電場強度和磁感強度統(tǒng)稱為場強,以下關(guān)于場線和場強的說法中,錯誤的是

A. 場線都是閉合的 B. 場線不可能相交

C. 場線的疏密表示場強的大小 D. 場線都是假想的線

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【題目】給體積相同的兩個容器A、B分別裝滿溫度為60 的熱水和6 的冷水.下列說法中正確的是( )

A.由于溫度是分子平均動能的標(biāo)志,所以容器A中水分子的平均動能比容器B中水分子的平均動能大

B.由于溫度越高,布朗運動越劇烈,所以容器A中水分子的布朗運動比容器B中水分子的布朗運動更劇烈

C.若把A、B兩個容器靠在一起,則A、B兩容器內(nèi)水的內(nèi)能都將發(fā)生改變,這種改變內(nèi)能的方式叫熱傳遞

D.由于A、B兩容器內(nèi)水的體積相等,所以A、B兩容器中水分子間的平均距離相等

E.已知水的相對分子質(zhì)量是18,若容器B中水的質(zhì)量為3 kg,水的密度為1.0×103 kg/m3,阿伏加德羅常數(shù)NA=6.02×1023 mol-1,則容器B中水分子個數(shù)約為1.0×1026

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在水下氣泡內(nèi)空氣的壓強大于氣泡表面外側(cè)水的壓強,兩壓強差Δp與氣泡半徑r之間的關(guān)系為Δp=,其中σ=0.070 N/m.現(xiàn)讓水下10 m處一半徑為0.50 cm的氣泡緩慢上升.已知大氣壓強p0=1.0×105 Pa,水的密度ρ=1.0×103 kg/m3,重力加速度大小g=10 m/s2.

(1)求在水下10 m處氣泡內(nèi)外的壓強差;

(2)忽略水溫隨水深的變化,在氣泡上升到十分接近水面時,求氣泡的半徑與其原來半徑之比的近似值.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某物體在做加速直線運動,如果加速度大小在逐漸減小,則物體( )

A. 物體開始做減速運動

B. 物體運動的方向立即反向

C. 運動速度逐漸減小

D. 運動速度仍逐漸增大

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