【題目】如圖，將圓心角為半徑為R的光滑圓弧豎直固定于水平桌面上，用水平向右的恒力將質(zhì)量為m的小球由靜止開(kāi)始從底端A推到B點(diǎn)，立即撤去此恒力，小球恰好水平撞擊到與圓心等高的豎直墻壁的C點(diǎn)。重力加速度為g，忽略空氣阻力。求：（，，）

（1）水平恒力的大��；

（2）若在OB延長(zhǎng)線上安置以點(diǎn)為轉(zhuǎn)軸，長(zhǎng)度為半徑的可在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)的輕桿，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)立刻附著于輕桿頂端，設(shè)小球在附著過(guò)程中無(wú)機(jī)械能損失，如果小球恰好不撞到墻壁，則小球在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中所受輕桿的最大拉力是多少？

【答案】（1）；（2）

【解析】

（1）設(shè)小球在B點(diǎn)時(shí)速度大小為vB，小球由B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)過(guò)程中，在豎直方向上

①

設(shè)推力大小為F,對(duì)小球從A到B過(guò)程應(yīng)用動(dòng)能定理

②

聯(lián)立①②解得：

（2）設(shè)小球由B做斜拋運(yùn)動(dòng)到C用時(shí)為t，BC間水平距離為d，則小球由B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)過(guò)程中

在豎直方向上：

③

水平方向上：

④

小球在B點(diǎn)附著在輕桿上后做圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)其運(yùn)動(dòng)半徑為r

由于恰好不撞墻壁，幾何關(guān)系滿足：

⑤

球由B點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)，設(shè)其在最低點(diǎn)時(shí)速度大小為v，此過(guò)程中機(jī)械能守恒，有

⑥

最低點(diǎn)時(shí)桿對(duì)小球拉力最大，設(shè)其大小為T，由牛頓第二定律

⑦

由以上各式聯(lián)立解得：

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，左右兩個(gè)容器的側(cè)壁都是絕熱的，底部都是導(dǎo)熱的且截面積均為S。左容器足夠高，上端敞開(kāi)，右容器上端由導(dǎo)熱材料封閉。兩個(gè)容器的下端由可忽略容積的細(xì)管連通。容器內(nèi)兩個(gè)絕熱的輕活塞A、B下方封有氮?dú)猓?/span>B上方封有氫氣。大氣的壓強(qiáng)p0，溫度為T0，兩個(gè)活塞質(zhì)量可忽略不計(jì)。系統(tǒng)平衡時(shí)，各氣體柱的高度如圖所示�，F(xiàn)將系統(tǒng)的底部浸入恒溫?zé)崴壑校诙纹胶鈺r(shí)A上升了一定的高度。接著在A上緩慢加入一定質(zhì)量的細(xì)沙，使活塞A回到第一次平衡的位置，此時(shí)氫氣柱高度為0.8h。氮?dú)夂蜌錃饩梢暈槔硐霘怏w。求：

(1)第二次平衡時(shí)氮?dú)獾臍庵傞L(zhǎng)；

(2)恒溫?zé)崴壑袩崴臏囟取?/span>

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】真空中有一半徑為r0的帶電金屬球殼，通過(guò)其球心的一直線上各點(diǎn)的電勢(shì)分布如圖，r表示該直線上某點(diǎn)到球心的距離，r1、r2分別是該直線上A、B兩點(diǎn)離球心的距離．下列說(shuō)法中正確的是

A. A點(diǎn)的電勢(shì)低于B點(diǎn)的電勢(shì)

B. A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向由A指向B

C. A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度

D. 正電荷沿直線從A移到B的過(guò)程中，電場(chǎng)力做負(fù)功

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】兩個(gè)物體A、B同時(shí)從同一地點(diǎn)向同一方向運(yùn)動(dòng)，圖甲為A物體的速度─時(shí)間圖象，圖乙為B物體的位移─時(shí)間圖象，則下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A.兩物體都做加速運(yùn)動(dòng)

B.1s末A物體追上B物體

C.2s末A物體追上B物體

D.0~1s內(nèi)AB兩物體的間距先增大后減小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某校一課外活動(dòng)小組自制一枚火箭�；鸺c(diǎn)火后可認(rèn)為豎直向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)4s時(shí)間到達(dá)離地面40m高處時(shí)燃料恰好用完，之后由于慣性，火箭將繼續(xù)向上做減速運(yùn)動(dòng)。若不計(jì)空氣阻力，取g＝10m/s2。求：

(1)火箭勻加速運(yùn)動(dòng)階段的加速度及燃料恰好用完時(shí)火箭的速度；

(2)火箭上升離地面的最大高度；

(3)火箭從點(diǎn)火到落回地面所用的時(shí)間。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑絕緣細(xì)桿AB，水平放置于被固定的帶負(fù)電荷的小球的正上方，小球的電荷量為Q，可視為點(diǎn)電荷．a、b是水平細(xì)桿上的兩點(diǎn)，一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))套在細(xì)桿上，由a點(diǎn)靜止釋放，在小球由a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是( )

A. 小球速度先增大后減小

B. 小球速度一直減小

C. 小球速度一直增大

D. 小球與負(fù)電荷組成的系統(tǒng)電勢(shì)能先減少后增加

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】2019世界機(jī)器人論壇（World forum on Robot 2019，WFR2019）于2019年8月21日—8月23日在北京舉辦，大會(huì)主題“智能新生態(tài)開(kāi)發(fā)新時(shí)代”。某機(jī)器人研究小組自制的機(jī)器車能夠自動(dòng)識(shí)別障礙物上、下坡。該機(jī)器車質(zhì)量為，在水平路面段以速度勻速行駛，段是一段陡坡。機(jī)器車在段僅用就運(yùn)動(dòng)到了坡頂，且到達(dá)坡頂前機(jī)器車已經(jīng)以速度做勻速運(yùn)動(dòng)，已知整個(gè)過(guò)程中該機(jī)器車的輸出功率保持不變，機(jī)器車在段受到的阻力，在段所受阻力恒定，機(jī)器車經(jīng)過(guò)點(diǎn)時(shí)無(wú)機(jī)械能損失，則下列說(shuō)法正確的是（ ）

A.該機(jī)器車的額定功率為

B.該機(jī)器車經(jīng)過(guò)點(diǎn)后剛開(kāi)始上坡的加速度大小為

C.該機(jī)器車速度減至時(shí)，其加速度大小為

D.段的長(zhǎng)度為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，平行金屬板中帶電質(zhì)點(diǎn)P原處于靜止?fàn)顟B(tài)，不考慮電流表和電壓表對(duì)電路的影響，R1的阻值和電源內(nèi)阻r相等。當(dāng)滑動(dòng)變阻器R4的滑片向b端移動(dòng)時(shí)（　�。�

A.電壓表讀數(shù)增大

B.電流表讀數(shù)減小

C.電源的輸出功率逐漸增大

D.質(zhì)點(diǎn)P將向下運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】鐳是一種放射性很強(qiáng)的元素，它的所有同位素都具有強(qiáng)烈的放射性，其中最穩(wěn)定的同位素為鐳226，半衰期約為1600年，會(huì)衰變成氡222，衰變時(shí)放射出和兩種射線。鐳放出的射線能破壞、殺死細(xì)胞和細(xì)菌，因此，常用來(lái)治療癌癥。此外，鐳鹽與鈹粉的混合制劑，可作為中子放射源，用來(lái)探測(cè)石油資源、巖石組成等。下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A.100個(gè)鐳226原子核，經(jīng)過(guò)1600年后只剩下50個(gè)

B.核反應(yīng)中釋放出的射線的穿透本領(lǐng)比射線的強(qiáng)

C.鐳226衰變成氡222的過(guò)程中質(zhì)量會(huì)發(fā)生虧損

D.核反應(yīng)式為

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