如圖位于豎直平面上半徑為R的
1
4
圓弧光滑軌道AB，A點距離地面高度為H，質(zhì)量為m的小球從A點由靜止釋放，通過B點對軌道的壓力為3mg，最后落在地面C處，不計空氣阻力，求：
（1）小球通過B點的速度
（2）小球落地點C與B點的水平距離x．
（1）在B點對小球由牛頓第二定律得：N-mg=m
v2
R
…①
由牛頓第三定律得：N=N′=3mg…②
解得：v=
2gR

（2）小球從B至C做平拋運動：
水平方向：x=vt…③
豎直方向：H-R=
1
2
gt2…④
解得：x=2
R(H-R)

答：（1）小球通過B點的速度為
2gR
；
（2）小球落地點C與B點的水平距離x為2
R(H-R)
．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

一質(zhì)量為10kg的木楔ABC靜止在粗糙的水平面上，物塊與斜面動摩擦因素為0.2，在傾角為θ=37°的木楔斜面上，有一質(zhì)量為1kg的物塊，以初速度為v=7.6m/s開始沿斜面上滑，在這一過程中，木楔始終處于靜止狀態(tài)．（取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8），求：
（1）物塊在斜面上運動時的加速度a；
（2）物塊上升到最高點所需的時間t；
（3）在物塊向上運動時地面給木楔的摩擦力f和支持力N各是多少．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

如圖所示，一傾角為45°的斜面固定于豎直墻上，為使一光滑的鐵球靜止，需加一水平力F，且F過球心，下列說法正確的是（　�。�
A．球一定受墻的彈力且水平向左
B．球可能受墻的彈力且水平向左
C．球一定受斜面的彈力且垂直斜面向上
D．球可能受斜面的彈力且垂直斜面向上

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

建筑工人用圖所示的定滑輪裝置運送建筑材料．質(zhì)量為60.0kg的工人站在地面上，通過定滑輪將20.0kg的建筑材料以0.500m/s2的加速度拉升，忽略繩子和定滑輪的質(zhì)量及定滑輪的摩擦，則工人對地面的壓力大小為（g取lOm/s2）（　�。�
A．410NB．390NC．810ND．790N

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

如圖所示，一勁度為10
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N/m、原長為20cm的輕彈簧，上端套在一光滑、水平、固定的細圓柱上，下端與一物塊（視為質(zhì)點）連接，物塊放在光滑的水平面上．開始時，物塊靜止在細圓柱的正下方a位置，彈簧處于自然狀態(tài)．現(xiàn)對物塊施加大小為3N的水平恒力F，使之向右作直線運動，物塊經(jīng)過b位置時速度最大，最遠能運動到c位置，假定物塊一直與水平面接觸，空氣阻力不計，彈簧一直處于彈性限度內(nèi)，以下說法中正確的是（　�。�
A．從a到c物塊先做勻加速運動后做勻減速運動
B．從a到c物塊對地面的壓力一直減小
C．從a到c物塊和彈簧的總機械能先增加后減小
D．物塊在b位置時彈簧中心軸線與水平面夾角為30°

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

如圖所示，傾角為θ的斜面上有質(zhì)量分別為mA、mB的A、B兩物塊，它們之間用輕線連接，A受到始終平行于斜面向上的拉力F拉A，使它們沿斜面勻加速上升，A、B與斜面的動摩擦因數(shù)均為μ，為了減小輕線上的張力，可行的辦法是（　�。�
A．只減小B的質(zhì)量B．只增大A的質(zhì)量
C．只減小傾角θD．只減小動摩擦因數(shù)μ

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

某同學在研究性學習中用圖示裝置來驗證牛頓第二定律，輕繩兩端系著質(zhì)量相等的物體A、B，物體B上放一金屬片C，鐵架臺上固定一金屬圓環(huán)，圓環(huán)處在物體B的正下方．系統(tǒng)靜止時，金屬片C與圓環(huán)間的高度差為h，由靜止釋放后，系統(tǒng)開始運動．當物體B穿過圓環(huán)時，金屬片C被擱置在圓環(huán)上，兩光電門固定在鐵架臺P1、P2處，通過數(shù)字計時器可測出物體B通過P1、P2這段距離的時間．
（1）若測得P1、P2之間的距離為d，物體B通過這段距離的時間為t，則物體B剛穿過圓環(huán)后的速度v=______；
（2）若物體A、B的質(zhì)量均用M表示，金屬片C的質(zhì)量用m表示，該實驗中驗證下面______（填正確選項的序號）等式成立，即可驗證牛頓第二定律；
A．mg=M
v2
2h
 B．mg=M
v2
h
 C．mg=（2M+m）
v2
2h
 D．mg=（M+m）
v2
2h

（3）本實驗中的測量儀器除了刻度尺、數(shù)字計時器外，還需要______；
（4）若M＞m，改變金屬片C的質(zhì)量m，使物體B由同一高度落下穿過圓環(huán)，記錄各次的金屬片C的質(zhì)量m，以及物體B通過Pl、P2這段距離的時間t，以mg為橫軸，以______（填“t2”或“
1
t2
”）為縱軸，通過描點作出的圖線是一條過原點的直線．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

.圖為一種節(jié)能系統(tǒng)：斜面軌道傾角為30°，質(zhì)量為M的木箱與軌道的動摩擦因數(shù)為。木箱在軌道頂端時，自動裝貨裝置將質(zhì)量為m的貨物裝入木箱，然后木箱載著貨物沿軌道無初速下滑，輕彈簧被壓縮至最短時，自動卸貨裝置立刻將貨物卸下，之后木箱恰好被彈回到軌道頂端，再重復上述過程。下列判斷正確的是（     ）
A．下滑過程中木箱克服軌道摩擦力做的總功等于貨物減少的重力勢能
B．下滑過程中木箱始終做勻加速直線運動
C．m = 6M
D．M = 6m

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖在密封的盒子內(nèi)裝有一個質(zhì)量為m的金屬球，球剛能在盒內(nèi)自由活動，若將盒子在空氣中豎直向上拋出，拋出后上升、下降的過程中(空氣阻力不能忽略) (     )
A．上升過程球?qū)械子袎毫�，下降過程球?qū)许斢袎毫?/td>
B．上升過程球?qū)许斢袎毫�，下降過程球?qū)械子袎毫?/td>
C．上升，下降過程中球均對盒底有壓力
D．上升，下降過程中球均對盒無壓力

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