20．如圖所示，在豎直平面內(nèi)固定一個(gè)半徑為R的光滑圓弧軌道，其端點(diǎn)P在圓心O的正上方，另一個(gè)端點(diǎn)Q與圓心O同一水平面上，一個(gè)小球（視為質(zhì)點(diǎn)）從Q正上方某一高度處自由下落，從Q點(diǎn)無能量損失進(jìn)入圓弧軌道，到達(dá)P點(diǎn)時(shí)小球與軌道間的作用力大小為mg，則小球開始下落時(shí)的位置到P點(diǎn)的高度差h應(yīng)該是（　　）
A．$\frac{R}{2}$B．RC．$\frac{3R}{2}$D．2R

分析 根據(jù)牛頓第二定律求出P點(diǎn)的速度大小，對(duì)小球的運(yùn)動(dòng)過程運(yùn)用動(dòng)能定理，求出小球開始下落時(shí)的位置到P點(diǎn)的高度差h．

解答 解：根據(jù)牛頓第二定律得，mg+F=m$\frac{{v}^{2}}{R}$，解得P點(diǎn)的速度v=$\sqrt{2gR}$，
根據(jù)動(dòng)能定理得，$mgh=\frac{1}{2}m{v}^{2}-0$，
解得h=R．
故選：B．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了動(dòng)能定理和牛頓第二定律的基本運(yùn)用，知道在最高點(diǎn)P向心力的來源，結(jié)合動(dòng)能定理解題，基礎(chǔ)題．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

10．物體自離地足夠高做豎直上拋運(yùn)動(dòng)（不計(jì)阻力），在落回拋出點(diǎn)時(shí)該物體的速率是30m/s，那么物體（g取10m/s2）（　　）
A．由拋出到落回拋出點(diǎn)的時(shí)間是6s
B．只有在拋出后2s末時(shí)經(jīng)過40m高處
C．經(jīng)過距拋出點(diǎn)25m處時(shí)的瞬時(shí)速率只能是20 m/s
D．離開拋出點(diǎn)后能上升的最大高度是45m

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

11．如圖所示，物塊從光滑曲面上的P點(diǎn)自由滑下，通過粗糙的靜止水平傳送帶后落到地面上的Q 點(diǎn)，若傳送帶沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)起來，再把物塊放到P點(diǎn)自由滑下，則（　�。�
A．物塊將仍落在Q點(diǎn)B．物塊將會(huì)落在Q點(diǎn)的左邊
C．物塊將會(huì)落在Q點(diǎn)的右邊D．物塊有可能落不到地面上

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

8．質(zhì)量為m=0.5Kg物體放在水平桌面上，到桌邊距離S=0.25m，物體與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.16現(xiàn)用水平推力F推物體，要求力F作用1s后撤去，而物體恰好靜止在桌邊，求：推力F的大��？（g=10m/s2 ）

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

15．一個(gè)研究摩擦力的簡(jiǎn)單模型，由一個(gè)劈與小球組成．如下圖所示：一個(gè)底面粗糙，質(zhì)量為M的斜面體靜止在水平地面上，斜面體斜面是光滑的，傾角為30度，現(xiàn)用質(zhì)量為M的斜面體靜止在水平地面上，斜面體斜面是光滑的，傾角為30度，現(xiàn)用一端固定的輕繩系一質(zhì)量為m的小球，小球靜止時(shí)輕繩與斜面的夾角是30度．現(xiàn)在劈剛能保持靜止?fàn)顟B(tài)，如果近似認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，求
（1）當(dāng)斜面體靜止時(shí)繩的拉力大小和球受到的支持力．
（2）劈與地面的滑動(dòng)摩擦因數(shù)．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

5．一物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，速度圖象如圖所示，設(shè)向右為正方向，則前4s內(nèi)（　�。�
A．物體始終向右運(yùn)動(dòng)
B．在t=2s時(shí)，物體距出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)
C．物體先向左運(yùn)動(dòng)，2s后開始向右運(yùn)動(dòng)
D．物體前2s位于出發(fā)點(diǎn)的左方，后2s位于出發(fā)點(diǎn)的右方

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

12．唱卡拉OK用的話筒，內(nèi)有傳感器．其中有一種是動(dòng)圈式的，它的工作原理是在彈性膜片后面粘接一個(gè)輕小的金屬線圈，線圈處于永磁體的磁場(chǎng)中，當(dāng)聲波使膜片前后振動(dòng)時(shí)，就將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)．下列說法正確的是（　�。�
A．該傳感器是根據(jù)電流的磁效應(yīng)工作的
B．該傳感器是根據(jù)電磁感應(yīng)原理工作的
C．膜片振動(dòng)時(shí)，金屬線圈中不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)
D．膜片不振動(dòng)時(shí)，金屬線圈中也產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

9．一輛汽車以2m/s2的加速度在平直公路上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，汽車的初速度是4m/s，求：
（1）這輛汽車在10S末的速度
（2）這輛汽車在10S內(nèi)經(jīng)過的位移．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

10．物體朝某一方向做直線運(yùn)動(dòng)，前$\frac{1}{3}$位移內(nèi)的平均速度是v1，后$\frac{2}{3}$位位移的平均速度是v2，則該物體在整個(gè)運(yùn)動(dòng)中的平均速度是（　�。�
A．$\frac{{{v_1}{v_2}}}{{{v_1}+{v_2}}}$B．$\frac{{2{v_1}{v_2}}}{{{v_1}+{v_2}}}$C．$\frac{{3{v_1}{v_2}}}{{2{v_1}+{v_2}}}$D．$\frac{{{v_1}+{v_2}}}{2}$

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