如圖所示，是某公園設(shè)計(jì)的一種驚險(xiǎn)刺激的娛樂設(shè)施，軌道CD部分粗糙，μ=0.1，其余均光滑。第一個(gè)圓管軌道的半徑R=4m，第二個(gè)圓管軌道的半徑r=3.6m。一挑戰(zhàn)者質(zhì)量m=60kg，沿斜面軌道滑下，滑入第一個(gè)圓管形軌道（假設(shè)轉(zhuǎn)折處無能量損失），挑戰(zhàn)者到達(dá)A、B兩處最高點(diǎn)時(shí)剛好對(duì)管壁無壓力，然后從平臺(tái)上飛入水池內(nèi)，水面離軌道的距離h=1m。g取10 m/s2，管的內(nèi)徑及人相對(duì)圓管軌道的半徑可以忽略不計(jì)。則：

小題1:挑戰(zhàn)者若能完成上述過程，則他應(yīng)從離水平軌道多高的地方開始下滑?
小題2:CD部分的長(zhǎng)度是多少?
小題3:挑戰(zhàn)者入水時(shí)的方向(用與水平方向夾角的正切值表示)?

小題1:10米
小題2:10米
小題3:與水平方向成
解答：解：小題1:在A點(diǎn)無壓力則 mg=m,根據(jù)機(jī)械能守恒有，，解得h=10m
所以挑戰(zhàn)者應(yīng)從離水平軌道10m的地方開始下滑
小題2:在B點(diǎn)無壓力則mg=m,
由A到B動(dòng)能定理得， mg（2R-2r）-fL=，，
聯(lián)立方程得 ，CD部分的長(zhǎng)度L=10m
小題3:由B到D過程中，根據(jù)動(dòng)能定理可得，，解得，挑戰(zhàn)者從平臺(tái)飛出，做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直速度，
設(shè)挑戰(zhàn)者入水時(shí)的方向與水平方向的夾角為，則，則落水時(shí)速度方向與水平方向成
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，長(zhǎng)為R的輕桿，一端固定有一質(zhì)量為m的小球，使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，小球在最高時(shí)（    ）
A．小球的最小速度
B．小球所需的向心力隨此時(shí)速度增加而變大
C．桿對(duì)球的作用力隨此時(shí)的速度增加而變大
D．桿對(duì)球的作用力方向與球的重力相反時(shí)，大小隨此時(shí)速度增加而變小

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

A、B、C三個(gè)物體放在旋轉(zhuǎn)的圓臺(tái)上，動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ。A的質(zhì)量為2m，B、C的質(zhì)量均為m，A、B離軸R，C離軸2R，則圓臺(tái)旋轉(zhuǎn)時(shí)，（設(shè)A、B、C都沒有滑動(dòng)）(        )

A．C物體的向心加速度最大          B．B物體的靜摩擦力最大 
C．當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)速增加時(shí)，C比B先滑動(dòng)  D．當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)速增加時(shí)，C比A先滑動(dòng)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一個(gè)物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列物理量中能夠描述物體運(yùn)動(dòng)方向變化快慢的物理量有（     ）
A．角速度B．周期
C．轉(zhuǎn)速D．向心加速度

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，質(zhì)量為m的小球置于正方體的光滑盒子中，盒子的邊長(zhǎng)略大于球的直徑。某同學(xué)拿著該盒子在豎直平面內(nèi)做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，巳知重力加速度為g，空氣阻力不計(jì)
A．若盒子在最高點(diǎn)時(shí)，盒子與小球之間恰好無作用力,則該盒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為
B．若盒子以速率做勻速圓周運(yùn)動(dòng)則當(dāng)盒子運(yùn)動(dòng)到圖示球心與O點(diǎn)位于同一水平面位置時(shí),小球?qū)凶幼髠?cè)面的力為4mg
C．若盒子以角速度做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則當(dāng)盒子運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，小球?qū)凶拥南旅娴牧?mg
D．盒子從最低點(diǎn)向最髙點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的過程中，球處于超重狀態(tài)；當(dāng)盒子從最高點(diǎn)向最低點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的過程中，球處于失重狀態(tài)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，倒置的光滑圓錐面內(nèi)側(cè)，有兩個(gè)小玻璃球A、B沿錐面在水平面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則下列關(guān)系式正確的是（   ）
A．它們的線速度                 
B．它們的角速度
C．它們的向心加速度            
D．它們的向心力FA=FB

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖所示，有A、B兩個(gè)行星繞同一恒星作圓周運(yùn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)方向相同，A行星的周期為 T1，B行星的周期為T2，在某一時(shí)刻兩行星第一次相遇（即兩行距離最近），則經(jīng)過時(shí)間t1=        兩行星第一次相距最遠(yuǎn)，經(jīng)過時(shí)間t2=        兩行星將第二次相遇。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，ABCD為豎立放在場(chǎng)強(qiáng)為E＝104 V/m的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)中的絕緣光滑軌道，其中軌道的部分是半徑為R的半圓環(huán)，軌道的水平部分與半圓環(huán)相切，A為水平軌道上的一點(diǎn)，而且＝R＝0.2 m．把一質(zhì)量m＝0.1 kg、帶電量q＝10－4 C的小球，放在水平軌道的A點(diǎn)由靜止開始釋放后，在軌道的內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)．(g取10 m/s2)求：

小題1:它到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度是多大？
小題2:它到B達(dá)點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力是多大？
小題3:若讓小球安全通過D點(diǎn)，還從A點(diǎn)釋放小球場(chǎng)強(qiáng)應(yīng)該變?yōu)槎啻螅?/div>

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，在光滑的水平面上有兩個(gè)質(zhì)量相同的球A和球B，A、B之間以及Ｂ球與固定點(diǎn)Ｏ之間分別用兩段輕繩相連，以相同的角速度繞著O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．

1）畫出球A、B的受力圖．
2）如果OB=2AB,,求出兩段繩子拉力之比TAB:TOB

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