8．如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為M，內(nèi)壁光滑的半球面容器固定在水平面上，在半球面水平直徑的一端有一質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)，它從容器內(nèi)壁由靜止下滑到最低點(diǎn)，設(shè)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，地面對(duì)容器的支持力大小為F，重力加速度大小為g，則（　　）
A．F=（M+m）gB．F=2mg+MgC．F=3mg+MgD．F=3（m+M）g

分析 根據(jù)機(jī)械能守恒求得質(zhì)點(diǎn)在最低點(diǎn)的速度，然后利用牛頓第二定律求得質(zhì)點(diǎn)受到的支持力；即可由牛頓第三定律求得質(zhì)點(diǎn)對(duì)容器的壓力，然后由受力平衡求得F．

解答 解：質(zhì)點(diǎn)從靜止下滑到最低點(diǎn)的過(guò)程只有重力做功，故機(jī)械能守恒，設(shè)質(zhì)點(diǎn)在最低點(diǎn)的速度v，則有：$mgR=\frac{1}{2}m{v}^{2}$；
那么對(duì)質(zhì)點(diǎn)在最低點(diǎn)應(yīng)用牛頓第二定律可得：${F}_{N}-mg=\frac{m{v}^{2}}{R}=2mg$，所以，質(zhì)點(diǎn)受到容器對(duì)它的豎直向上的支持力，F(xiàn)N=3mg；
那么，由牛頓第三定律可得：質(zhì)點(diǎn)對(duì)容器的壓力為3mg，方向豎直向下；
容器靜止不動(dòng)，故受力平衡，那么F=Mg+3mg，故C正確，ABD錯(cuò)誤；
故選：C．

點(diǎn)評(píng) 經(jīng)典力學(xué)問(wèn)題一般先對(duì)物體進(jìn)行受力分析，求得合外力及運(yùn)動(dòng)過(guò)程做功情況，然后根據(jù)牛頓定律、動(dòng)能定理及幾何關(guān)系求解．

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：選擇題

13．下列四種現(xiàn)象中與光的干涉有關(guān)的是（　�。�
A．雨后空中出現(xiàn)彩虹B．肥皂泡的表面呈現(xiàn)彩色
C．拍照是在鏡頭前加偏振片D．用門鏡擴(kuò)大觀察視野

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

14．如圖甲所示，用“碰撞實(shí)驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，即研究?jī)蓚�(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系．

（1）圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先讓入射球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置P，測(cè)量平拋射程OP．然后，把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分，再將入射球m1從斜軌上S位置靜止釋放，與小球m2相碰，并多次重復(fù)．
接下來(lái)要完成的必要步驟是CDE．（填選項(xiàng)前的字母）
A．測(cè)量小球m1開(kāi)始釋放高度h
B．測(cè)量拋出點(diǎn)距地面的高度H
C．用天平測(cè)量?jī)蓚�(gè)小球的質(zhì)量m1、m2
D．分別找到m1、m2相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、N
E．測(cè)量平拋射程OM、ON
（2）經(jīng)測(cè)定，m1=45.0g，m2=7.5g，小球落地點(diǎn)的平均位置距O點(diǎn)的距離如圖乙所示．若碰撞結(jié)束時(shí)m2的動(dòng)量為p2′，則p1′：p2′=11：2.9．碰撞前后m1的動(dòng)量分別為p1與p1′，則p1：p1′=14：11；實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明，碰撞前后總動(dòng)量的比值$\frac{p_1}{p_1′+p_2′}$=1.01．
（3）有同學(xué)認(rèn)為，在上述實(shí)驗(yàn)中僅更換兩個(gè)小球的材質(zhì)，其他條件不變，可以使被碰小球做平拋運(yùn)動(dòng)的射程增大．請(qǐng)你用（2）中已知的數(shù)據(jù)，分析和計(jì)算出被碰小球m2平拋運(yùn)動(dòng)射程ON的最大值為76.80 cm．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

16．如圖所示，長(zhǎng)L=0.4m的水平軌道BC左端與固定的光滑豎直圓軌道相切于B點(diǎn)，圓弧軌道的半徑R=0.45m，BC右端與一傾角θ=30°的光滑固定斜面在C點(diǎn)平滑連接，斜面頂端固定一輕質(zhì)彈簧．一質(zhì)量m=2kg的滑塊從圓弧軌道的頂端A點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)水平軌道后滑上斜面并壓縮彈簧，第一次將彈簧壓縮至D點(diǎn)時(shí)滑塊速度減為0，此時(shí)彈簧具有的彈性勢(shì)能EP=1.4J，已知滑塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，滑塊可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度g=10m/s2 ．求：
（1）滑塊第一次經(jīng)過(guò)圓軌道B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大��；
（2）光滑斜面軌道上CD的長(zhǎng)度；
（3）滑塊在BC上停止運(yùn)動(dòng)時(shí)距C點(diǎn)的距離．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

3．靜止于光滑水平面上的物體，在水平恒力F作用下，經(jīng)過(guò)時(shí)間t1速度達(dá)到v，再經(jīng)過(guò)時(shí)間t2，由速度v增大到3v．在t1和t2兩段時(shí)間內(nèi)，外力F對(duì)物體做功之比為（　　）
A．1：8B．1：5C．1：3D．1：9

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

13．如圖所示，一個(gè)傾角為α的直角斜面體靜置于光滑水平面上，斜面體質(zhì)量為M，斜面長(zhǎng)為L(zhǎng)，今有一質(zhì)量為m的小物體，沿光滑斜面下滑，當(dāng)小物體從斜面頂端自由下滑到底端時(shí)，斜面體在水平面上移動(dòng)的距離是（　�。�
A．$\frac{mL}{M+m}$B．$\frac{ML}{M+m}$C．$\frac{mLcosα}{M+m}$D．$\frac{MLcosα}{M+m}$

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

20．同向勻速行駛的轎車和貨車，其速度大小分別為v1=30m/s，v2=15m/s，轎車在與貨車距離s0=37.5m時(shí)轎車司機(jī)才發(fā)現(xiàn)前方有貨車，此時(shí)轎車立即剎車，貨車仍以原速度勻速行駛，若轎車恰好不撞到貨車，兩車可視為質(zhì)點(diǎn)．求轎車減速運(yùn)動(dòng)的加速度大�。�

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

17．關(guān)于勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．勻速圓周運(yùn)動(dòng)就是勻速運(yùn)動(dòng)B．勻速圓周運(yùn)動(dòng)的加速度為零
C．勻速圓周運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)D．勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度不變

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

8．如圖所示，圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直于圓面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．A、C、D三點(diǎn)在圓上，O為圓心，且AD=AC=$\sqrt{3}$AO．帶電粒子a從A點(diǎn)沿AO方向射入磁場(chǎng)，從D點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng)區(qū)域；帶電粒子b從A點(diǎn)沿AO方向射入磁場(chǎng)，從C點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng)區(qū)域．已知粒子a的質(zhì)量為m、電荷量為q（q＞0），粒子a、b帶等量異種電荷，且粒子b從A點(diǎn)射入磁場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能是粒子a從A點(diǎn)射入磁場(chǎng)時(shí)動(dòng)能的2倍，不計(jì)粒子重力，求：
（1）粒子b的質(zhì)量；
（2）粒子b在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．

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