（18分）如圖，一個質(zhì)量為m的小球（可視為質(zhì)點）以某一初速度從A點水平拋出，恰好從圓管BCD的B點沿切線方向進入圓弧，經(jīng)BCD從圓管的最高點D射出，恰好又落到B點．已知圓弧的半徑為R且A與D在同一水平線上，BC弧對應(yīng)的圓心角θ=60°，不計空氣阻力．求：

（1）小球從A點做平拋運動的初速度v0的大小；
（2）在D點處管壁對小球的作用力N；
（3）小球在圓管中運動時克服阻力做的功Wf．

（1） （2）N= 方向豎直向上 （3）

解析試題分析：（1）小球從A到B：豎直方向vy2=2gR（1+cos60°）
則vy==
在B點，由速度關(guān)系v0=
（2）小球從D到B：豎直方向R（1+cos60°）=gt2 
解得：t=
則小球從D點拋出的速度vD==   在D點，由向心力公式得：mg﹣N=
解得：N= 方向豎直向上  
（3）從A到D全過程應(yīng)用動能定理：，解得 
考點：本題考查了圓周運動、平拋運動和動能定理。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，摩托車做特技表演時，以v0=10.0m/s的初速度沖向高臺，然后從高臺水平飛出。若摩托車沖向高臺的過程以P=4.0kw的額定功率行駛，沖到高臺上所用時間t=3.0s，人和車的總質(zhì)量 kg，臺高h=5.0m，摩托車的落地點到高臺的水平距離x=10.0m。不計空氣阻力，取。求：

(1)摩托車從高臺飛出到落地所用時間；
(2)摩托車落地時速度的大小；
(3)摩托車沖上高臺過程中克服阻力所做的功。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（14分）如圖甲所示是一打樁機的簡易模型。質(zhì)量m=1kg的物體在拉力F作用下從與釘子接觸處由靜止開始運動，上升一段高度后撤去F，到最高點后自由下落，撞擊釘子，將釘子打入一定深度。物體上升過程中，機械能E與上升高度h的關(guān)系圖象如圖乙所示。不計所有摩擦，g取10m/s2。求：

（1）物體上升到1m高度處的速度；
（2）物體上升1 m后再經(jīng)多長時間才撞擊釘子（結(jié)果可保留根號）；
（3）物體上升到0.25m高度處拉力F的瞬時功率。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

(15分)在一個水平面上建立x軸，在過原點O垂直于x軸的平面的右側(cè)空間有一個勻強電場，場強大小E＝6.0×105 N/C，方向與x軸正方向相同．在O處放一個電荷量q＝－5.0×10－8 C、質(zhì)量m＝1.0×10－2 kg的絕緣物塊．物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.20，沿x軸正方向給物塊一個初速度v0＝2.0 m/s，如圖所示．求物塊最終停止時的位置．(g取 10 m/s2)

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（6分）如圖所示，斜面傾角，另一邊與地面垂直，高為，斜面頂點有一定滑輪，物塊A和B的質(zhì)量分別為和，通過輕而軟的細繩連結(jié)并跨過定滑輪，開始時兩物塊都位于與地面的垂直距離為的位置上，釋放兩物塊后，A沿斜面無摩擦地上滑，B沿斜面的豎直邊下落，若物塊A恰好能達到斜面的頂點，試求和的比值.（滑輪質(zhì)量、半徑及摩擦均可忽略）

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，傾角為θ的斜面上只有AB段粗糙，其余部分都光滑，AB段長為3L．有若干個相同的小方塊沿斜面靠在一起，但不粘接，總長為L．將它們由靜止釋放，釋放時下端距A為2L．當(dāng)下端運動到A下面距A為L/2時物塊運動的速度達到最大．（單獨研究一個小方塊時可將其視為質(zhì)點）

① 求物塊與粗糙斜面的動摩擦因數(shù)；
② 求物塊停止時的位置；
③ 要使所有物塊都能通過B點，由靜止釋放時物塊下端距A點至少要多遠？　

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，在傾角為θ的斜面上，N點上方粗糙，下方光滑，一物塊（可視為質(zhì)點）從N點上方離N距離為S的P點由靜止釋放，下滑到N處開始壓縮彈簧后又被彈離，第二次上滑最遠位置離N距離為0.5S．（不計物體與彈簧接觸瞬間能量的損失）求：

（1）物塊與粗糙斜面間的動摩擦因數(shù)
（2）若已知物塊的質(zhì)量為m，彈簧壓縮最短時的彈性勢能為EP，則物體從彈簧被壓縮最短運動到N點的距離L為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

(18分)在“極限”運動會中，有一個在鋼索橋上的比賽項目．如圖所示，總長為的均勻粗鋼絲繩固定在等高的、處，鋼絲繩最低點與固定點、的高度差為，動滑輪起點在處，并可沿鋼絲繩滑動，鋼絲繩最低點距離水面也為．若質(zhì)量為的人抓住滑輪下方的掛鉤由點靜止滑下，最遠能到達右側(cè)點，、間鋼絲繩相距為，高度差為 ．若參賽者在運動過程中始終處于豎直狀態(tài)，抓住滑輪的手與腳底之間的距離也為，滑輪與鋼絲繩間的摩擦力大小視為不變，且摩擦力所做功與滑過的路程成正比，不計參賽者在運動中受到的空氣阻力、滑輪（含掛鉤）的質(zhì)量和大小，不考慮鋼索橋的擺動及形變．

（1）滑輪與鋼絲繩間的摩擦力是多大？
（2）若參賽者不依靠外界幫助要到達點，則人在點處抓住掛鉤時至少應(yīng)該具有多大的初動能？
（3）比賽規(guī)定參賽者須在鋼絲繩最低點脫鉤并到達與鋼絲繩最低點水平相距為、寬度為，厚度不計的海綿墊子上．若參賽者由點靜止滑下，會落在海綿墊子左側(cè)的水中．為了能落到海綿墊子上，參賽者在點抓住掛鉤時應(yīng)具有初動能的范圍？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

(11分)如圖所示，A．B為平行板電容器，兩板相距d，接在電壓為U的電源上，在A板的中央有一小孔M（兩板間電場可視為勻強電場）．今有一質(zhì)量為m的帶電質(zhì)點，自A板上方與A板相距也為d的O點由靜止自由下落，穿過小孔M后到達距B板的N點時速度恰好為零．（重力加速度為g）

求：(1)帶電質(zhì)點的電荷量，并指出其帶電性質(zhì)；
(2)在保持與電源相連的情況下，A板往下移的距離．質(zhì)點仍從O點由靜止自由下落，求質(zhì)點下落速度為零時距B板的距離．

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