5．如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一由內(nèi)徑為r1的光滑圓管彎曲而成的環(huán)形軌道，環(huán)形軌道半徑R遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于r1，有一質(zhì)量為m的小球，直徑r2略小于r1，可在圓管中做圓周運(yùn)動．當(dāng)小球在底部時的速度v較小時，小球恰能在圓環(huán)軌道內(nèi)完成圓周運(yùn)動，小球在通過最高點(diǎn)時受到軌道給它的作用力為mg．

分析 以小球?yàn)檠芯繉ο�，小球通過最高點(diǎn)時，可以由重力與管壁對小球作用力的合力提供向心力，管壁可以給小球向上和向下的作用力，故小球恰好能在圓環(huán)內(nèi)完成圓周運(yùn)動，則小球在最高點(diǎn)的臨界速度恰好為零，根據(jù)合力提供向心力可求軌道給小球的作用力．

解答 解：因?yàn)樾∏蛟诠艿纼?nèi)運(yùn)動，故在最高點(diǎn)時小球可以受到上管壁對它向下的壓力或下管道對它向上的支持力，故小球恰好能在圓環(huán)中做圓周運(yùn)動，可知小球通過最高點(diǎn)的臨界速度恰好為零，小球圓周運(yùn)動的向心力也為零，故此時小球受到管道的作用力與重力平衡，所以小球通過最高點(diǎn)時受到軌道給它的作用力恰好與重力平衡，即F=mg．
故答案為：mg．

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵是抓住管道模型中的小球做圓周運(yùn)動與桿球模型類似，即小球通過最高點(diǎn)的速度滿足v≥0，注意與繩球模型的區(qū)別．

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

18．下列說法正確的是（　�。�
A．液體溫度越高、懸浮顆粒越小，布朗運(yùn)動越劇烈
B．不考慮分子勢能，則質(zhì)量、溫度均相同的氫氣和氧氣的內(nèi)能也相同
C．第一類永動機(jī)不可能制成，因?yàn)檫`背了能量守恒定律
D．物體吸收熱量，則其內(nèi)能一定增加
E．能量耗散從能量轉(zhuǎn)化角度反映出自然界中的宏觀過程具有方向性

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

16．M、N是某電場中一條電場線上的兩點(diǎn)，若在M點(diǎn)釋放一個初速度為零的電子，電子僅受電場力作用，并沿電場線由M點(diǎn)運(yùn)動到N點(diǎn)，其電勢能隨位移變化的關(guān)系如圖所示，則下列說法正確的是（　�。�
A．電子運(yùn)動的軌跡為直線
B．該電場是勻強(qiáng)電場
C．電子在N點(diǎn)的加速度小于在M點(diǎn)的加速度
D．電子在N點(diǎn)的動能小于在M點(diǎn)的動能

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

13．如圖所示，一帶正電小球穿在一根絕緣粗糙直桿上，桿與水平方向成θ，整個空間存在著豎直向上的勻強(qiáng)電場和垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，先給小球一初速度，使小球沿桿向下運(yùn)動，在A點(diǎn)時的動能為100J，在C點(diǎn)時動能減為零，B為AC的中點(diǎn)，那么帶電小球在運(yùn)動過程中（　�。�
A．到達(dá)C點(diǎn)后小球可能沿桿向上運(yùn)動
B．小球在AB段克服摩擦力做的功與在BC段克服摩擦力做的功不等
C．小球在B點(diǎn)時的動能為50J
D．小球電勢能的增加量等于重力勢能的減少量

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

20．以下說法正確的是（　　）
A．玻爾理論認(rèn)為，原子中的電子在某些不連續(xù)的特定軌道上繞核轉(zhuǎn)動是穩(wěn)定的，不產(chǎn)生電磁輻射
B．天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)揭示了原子核有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)
C．愛因斯坦光電效應(yīng)理論認(rèn)為光電子的最大初動能跟照射光的頻率成正比
D．${\;}_{92}^{238}$U→${\;}_{90}^{234}$Th+${\;}_{2}^{4}$He是α衰變
E．鉍210的半衰期是5天，則8個鉍210經(jīng)過10天后還剩2個

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

10．關(guān)于機(jī)械波，下列說法中正確的是（　�。�
A．機(jī)械波的傳播過程也是傳遞能量的過程
B．機(jī)械波的頻率與波源振動的頻率無關(guān)
C．機(jī)械波不能產(chǎn)生干涉、衍射現(xiàn)象
D．機(jī)械波能在真空中傳播

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

17．如圖所示，繩長0.5m，一端固定在光滑的水平臺面上的O點(diǎn)，另一端系一個質(zhì)量為0.1kg的小球A，正中間連一個質(zhì)量為0.05kg的小球B，在臺面上以角速度ω=$\frac{π}{2}$rad/s做勻速圓周運(yùn)動，求繩子上AB段和BO段的張力各是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

14．現(xiàn)要比較準(zhǔn)確測量電壓表V1（0～3V，內(nèi)阻約3kΩ）的內(nèi)阻RV．實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：
A．電流表A（0～0.6A，內(nèi)阻約0.1Ω）
B．電壓表V2（0～9V，內(nèi)阻約10kΩ）
C．定值電阻R1（阻值為6kΩ）
D．定值電阻R2（阻值為600Ω）
E．滑動變阻器R（0～20Ω）
F．直流電源（10V，內(nèi)阻可不計(jì)）
G．開關(guān)S及導(dǎo)線若干

①A同學(xué)設(shè)計(jì)的測量電路如圖甲所示，該設(shè)計(jì)方案實(shí)際上不可行，其原因是被測電流太�。�
②B同學(xué)用如圖乙所示的測量電路完成了實(shí)驗(yàn)，則
（Ⅰ）定值電阻應(yīng)選R1（選填“R1”或“R2”）；
（Ⅱ）請用筆畫線代替導(dǎo)線在丙圖中完成電路的連接；
（Ⅲ）在實(shí)驗(yàn)中測得若干組電壓表V1、V2的讀數(shù)U1、U2，畫出U2、U1圖線如圖丁所示，并求出圖線的斜率k=2.8，則可求出RV=3.33kΩ．（保留3位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

12．一質(zhì)量m=10kg的物體，以v0=10m/s的速度在光滑的水平面上做勻速直線運(yùn)動，某時刻受到一個與其速度方向相同、大小F=20N的力作用．求經(jīng)過△t=4s該物體的速度v．

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