18.如圖所示,一圓形軌道半徑為R,若小球從距離斜軌底面高度h處由靜止釋放以后能通過圓形軌道最高點(diǎn),忽略小球運(yùn)動過程中所受空氣和摩擦阻力的影響,則h應(yīng)滿足的條件是h≥2.5R.

分析 根據(jù)牛頓第二定律求出小球通過圓形軌道最高點(diǎn)的最小速度,結(jié)合動能定理求出h的最小高度,從而得出h滿足的條件.

解答 解:根據(jù)牛頓第二定律得:$mg=m\frac{{v}^{2}}{R}$,
解得最高點(diǎn)的最小速度為:v=$\sqrt{gR}$,
根據(jù)動能定理得:mg(h-2R)=$\frac{1}{2}m{v}^{2}-0$,
解得最小高度為:h=2.5R,
可知:h≥2.5R.
故答案為:h≥2.5R.

點(diǎn)評 本題考查了圓周運(yùn)動和動能定理的基本運(yùn)用,根據(jù)牛頓第二定律求出最高點(diǎn)的最小速度是解決本題的關(guān)鍵.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.下列說法正確的是( 。
A.溫度相同的氫氣和氧氣,氫氣分子和氧氣分子的平均速率不相同
B.水由氣態(tài)到液態(tài),分子力對水分子做正功
C.兩個分子間的距離由大于10-9m處逐漸減小到很難再靠近的過程中,分子間作用力先增大后減小到零,再增大
D.某氣體的摩爾體積為V,每個分子的體積為V0,則阿伏加德羅常數(shù)可表示為NA=$\frac{V}{{V}_{0}}$

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.質(zhì)量為2kg的物體,放在動摩擦因數(shù)μ=0.1的水平面上,在水平拉力的作用下由靜止開始運(yùn)動,水平拉力做的功W和物體隨位置x變化的關(guān)系如圖.取重力加速度g取10m/s2,則( 。
A.x=0m至x=3m的過程中,物體的加速度是2.5m/s2
B.x=6m時,拉力的功率是6W
C.x=0m至x=9m過程中,克服摩擦力做的功是27J
D.x=3m至x=9m過程中,合外力做的功是12J

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

6.三個金屬小球a、b、c完全相同,其中兩個帶等量異種電荷,另一個不帶電.現(xiàn)在將a與b接觸后分開一定距離r(r遠(yuǎn)大于小球半徑),發(fā)現(xiàn)a、b之間存在靜電斥力,其大小為F.
(1)某同學(xué)說c肯定帶電,你是否同意他的觀點(diǎn)?請說明理由.
(2)接著移走a,把b與c接觸,再分開同樣的距離r,求b、c之間的靜電力大。

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

13.如圖所示,在豎直平面內(nèi)固定有兩個很靠近的同心圓形軌道,外圓ABCD光滑,內(nèi)圓的上半部分B′C′D′粗糙,下半部分B′A′D′光滑.一質(zhì)量為m=0.2kg的小球從外軌道的最低點(diǎn)A處以初速度v0向右運(yùn)動,小球的直徑略小于兩圓的間距,小球運(yùn)動的軌道半徑R=0.5m,取g=10m/s2
(1)若要使小球始終緊貼著外圓做完整的圓周運(yùn)動,初速度v0至少為多少?
(2)若v0=4.8m/s,經(jīng)過一段時間后小球到達(dá)最高點(diǎn),內(nèi)軌道對小球的支持力FC=2N,則小球在這段時間內(nèi)克服摩擦力做的功是多少?
(3)若v0=4.9m/s,經(jīng)過足夠長的時間后,小球經(jīng)過最低點(diǎn)A時受到的支持力為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

3.一個士兵坐在皮劃艇上,他連同裝備和皮劃艇的總質(zhì)量共M=120kg,這個士兵用自動步槍在2s時間內(nèi)沿水平方向連續(xù)射出10發(fā)子彈,每發(fā)子彈的質(zhì)量是10g,子彈離開槍口時相對步槍的速度是800m/s.射擊前皮劃艇是靜止的.
(1)每次射擊后皮劃艇的速度改變量的表達(dá)式;
(2)連續(xù)射擊10發(fā)后皮劃艇的速度為多大?
(3)連續(xù)射擊10槍所受到的平均反沖作用力是多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.在一平直路段檢測某品牌汽車的運(yùn)動性能時,以路段的起點(diǎn)作為x軸的原點(diǎn),通過傳感器發(fā)現(xiàn)汽車剎車后的坐標(biāo)x與時間t的關(guān)系滿足x=60+30t-5t2(m),下列說法正確的是( 。
A.汽車剎車過程的初速度大小為30 m/s,加速度大小為10 m/s2
B.汽車剎車過程的初速度大小為30 m/s,加速度大小為5 m/s2
C.汽車剎車過程的初速度大小為60 m/s,加速度大小為5 m/s2
D.汽車剎車過程的初速度大小為60 m/s,加速度大小為2.5 m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.如圖所示,電場中有A、B兩點(diǎn),則下列說法中正確的是( 。
 
A.場強(qiáng)EA>EB
B.電勢φA<φB
C.負(fù)電荷在A點(diǎn)所受電場力方向與電場強(qiáng)度方向相同
D.將+q電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)電場力做了正功

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.三顆人造地球衛(wèi)星A、B、C在地球的大氣層外沿如圖所示的軌道做勻速圓周運(yùn)動,已知mA=mB>mC,則三個衛(wèi)星( 。
A.線速度大小的關(guān)系是vA>vB=vCB.周期關(guān)系是TA>TB=TC
C.向心加速度大小的關(guān)系是aA>aB>aCD.向心力大小的關(guān)系是FA>FB=FC

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