【題目】如圖所示，在足夠長的光滑水平桌面上固定一個四分之一光滑圓弧形槽，半徑R=0.45m，末端與桌面相切。將質(zhì)量m0.1kg的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）由槽的頂端無初速度釋放，經(jīng)桌面上A點(diǎn)水平飛出，小球恰好無碰撞地沿圓弧切線從B點(diǎn)進(jìn)入固定的豎直光滑圓弧軌道，B、C為圓弧的兩端點(diǎn)，其連線水平，O為圓弧最低點(diǎn)。已知圓弧對應(yīng)圓心角106°，半徑r1m。取g10m/s2，sin37°0.6，cos37°0.8。求：

（1）小球沿弧形槽下滑到槽底端時，球的速度大小；

（2）桌面離水平地面的高度h；

（3）小球運(yùn)動至O點(diǎn)時對圓弧軌道的壓力大小。

【答案】（1）3m/s；（2）0.8m；（3）4.3N.

【解析】

（1）小球弧形槽下滑到槽底端過程中機(jī)械能守恒

解得

v1=3m/s

（2）小球離開桌面后以3m/s初速度做平拋運(yùn)動，豎直方向

小球恰好無碰撞地沿圓弧切線從B點(diǎn)進(jìn)入固定的豎直光滑圓弧軌道，則

解得

t=0.4s

h=0.8m

（3）小物塊由A點(diǎn)到O點(diǎn)，由機(jī)械能守恒定律得

在圓弧最低點(diǎn)，由牛頓第二定律得

代入數(shù)據(jù)解得

F=4.3N

根據(jù)牛頓第三定律，小球?qū)A弧軌道壓力大小為4.3N，方向向下.

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】如圖所示，光滑半圓弧軌道半徑為r，OA為水平半徑，BC為豎直直徑。水平軌道CM與圓弧軌道在C點(diǎn)相切，軌道上有一輕彈簧，一端固定在豎直墻上，另一端恰位于軌道的末端C點(diǎn)(此時彈簧處于自然狀態(tài))。一質(zhì)量為m的小物塊自A處以豎直向下的初速度v0＝滑下，到C點(diǎn)后壓縮彈簧進(jìn)入水平軌道，被彈簧反彈后恰能通過B點(diǎn)。重力加速度為g，求：

(1)物塊通過B點(diǎn)時的速度大小；

(2)物塊離開彈簧剛進(jìn)入半圓軌道C點(diǎn)時對軌道的壓力大小；

(3)彈簧的最大彈性勢能。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2019年春節(jié)期間，中國科幻電影《流浪地球》熱播，影片中為了讓地球逃離太陽系，人們在地球上建造 特大功率發(fā)動機(jī)，使地球完成一系列變軌操作，假設(shè)其逃離過程如圖所示，地球現(xiàn)在繞太陽在圓軌道I 上運(yùn)行，運(yùn)動到A點(diǎn)加速變軌進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ,在橢圓軌道Ⅱ上運(yùn)動到遠(yuǎn)日點(diǎn)B時再次加速變軌，從而擺 脫太陽的束縛，下列說法正確的是

A.地球從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)的時間大于半年

B.沿橢圓軌道II運(yùn)行時，由A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)的過程中，速度逐漸增大

C.沿橢圓軌道II運(yùn)行時，在A點(diǎn)的加速度大于在B點(diǎn)的加速度

D.在軌道I上通過A點(diǎn)的速度大于在軌道Ⅱ上通過A點(diǎn)的速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，傳送帶以恒定速度v0向右運(yùn)動，A、B間距為L，質(zhì)量為m的物塊無初速度放于左端A處，同時用水平恒力F向右拉物塊，物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ，物塊從A運(yùn)動到B的過程中，動能Ek隨位移x變化的關(guān)系圖像可能的是（　�。�

A.B.

C.D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷了A→B→C的三個變化過程，其壓強(qiáng)隨熱力學(xué)溫度變化的p-T圖象如圖所示，A、B、C三個狀態(tài)時氣體的體積分別為VA、VB、VC，則通過圖象可以判斷它們的大小關(guān)系是（　　）

A.VA＝VB＞VC

B.VA＝VB＜VC

C.VA＜VB＜VC

D.VA＞VB＞VC

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】火車以半徑r=900m轉(zhuǎn)彎，火車質(zhì)量為8105kg，軌道寬為l=1.4m，外軌比內(nèi)軌高h=14cm，則下列說法中正確的是（θ角度很小時，可以認(rèn)為tanθ=sinθ）（　�。�

A.若火車在該彎道實(shí)際運(yùn)行速度為40m/s，外軌對車輪有向內(nèi)的側(cè)壓力

B.若火車在該彎道實(shí)際運(yùn)行速度為30m/s，內(nèi)軌對車輪有向外的側(cè)壓力

C.若火車在該彎道實(shí)際運(yùn)行速度為30m/s，外軌對車輪有向內(nèi)的側(cè)壓力

D.若火車在該彎道實(shí)際運(yùn)行速度為25m/s，外軌對車輪有向內(nèi)的側(cè)壓力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】利用金屬晶格（大小約10-9 m）作為障礙物觀察電子的衍射圖樣，方法是讓電子束通過電場加速后，照射到金屬晶格上，從而得到電子的衍射圖樣。已知電子質(zhì)量為m，電荷量為e，初速度為0，加速電壓為U，普朗克常量為h，則下列說法中正確的是

A.該實(shí)驗(yàn)說明了電子具有粒子性

B.實(shí)驗(yàn)中電子束的德布羅意波的波長為

C.加速電壓U越大，電子的衍射現(xiàn)象越明顯

D.若用相同動能的質(zhì)子替代電子，衍射現(xiàn)象將不明顯

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為用絞車拖物塊的示意圖。拴接物塊的細(xì)線被纏繞在輪軸上，輪軸逆時針轉(zhuǎn)動從而拖動物塊。已知輪軸的半徑R=0.5m，細(xì)線始終保持水平；被拖動的物塊初速度為零，質(zhì)量m=1kg，與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5；輪軸的角速度隨時間t變化的關(guān)系是ω=kt，k=2rad/s2，g取10m/s2，以下判斷正確的是

A.物塊做勻加速直線運(yùn)動

B.細(xì)線對物塊的拉力逐漸增大

C.前2秒，細(xì)線對物塊做的功為2J

D.t=2s，細(xì)線對物塊的拉力的瞬時功率為12W

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一輕質(zhì)彈簧一端固定在傾角為37°的光滑固定斜面的底端，另一端連接質(zhì)量為mA=2kg的小物塊A，小物塊A靜止在斜面上的O點(diǎn)，距O點(diǎn)為x0=0.75m的P處有一質(zhì)量為mB=1kg的小物塊B，由靜止開始下滑，與小物塊A發(fā)生彈性正碰，碰撞時間極短，碰后當(dāng)小物塊B第一次上滑至最高點(diǎn)時，小物塊A恰好回到O點(diǎn)。小物塊A、B都可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：

（1）碰后小物塊B的速度大��；

（2）從碰后到小物塊A第一次回到O點(diǎn)的過程中，彈簧對小物塊A的沖量大小。

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