【題目】如圖所示，半徑分別為R、2R的半圓軌道BC和AB固定在豎直面內(nèi)，在軌道最高點(diǎn)B點(diǎn)平滑連接，兩半圓的圓心在同一豎直線上，半圓軌道AB在最低點(diǎn)A與水平軌道平滑連接，質(zhì)量為m的物塊放在P點(diǎn)，P、A間的距離為4R，用水平向右的恒力拉物塊，當(dāng)物塊運(yùn)動(dòng)到軌道上與C點(diǎn)等高的D點(diǎn)時(shí)，撤去拉力，結(jié)果物塊剛好能通過軌道最高點(diǎn)B點(diǎn)，重力加速度為g，物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，兩個(gè)半圓軌道光滑，不計(jì)物塊的大小，求：

（1）水平拉力的大��；

（2）物塊從C點(diǎn)拋出后落到圓弧軌道上時(shí)，動(dòng)能的大小。

【答案】（1） （2）3.32mgR

【解析】

（1）設(shè)水平拉力為F，設(shè)物體到B點(diǎn)時(shí)速度大小為v1，從P到B的過程根據(jù)動(dòng)能定理有：

在B點(diǎn)由牛頓第二定律得：

解得：，

（2）設(shè)物塊運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)速度大小為v2，由B到C根據(jù)機(jī)械能守恒有：

解得：

物塊從C點(diǎn)拋出后，做平拋運(yùn)動(dòng)，以C點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立如圖所示的坐標(biāo)系，

設(shè)物塊落到圓弧面上的位置坐標(biāo)為（x，y）則

x=v2t

x2+y2=（2R）2

解得：

此過程物塊下落的高度：

設(shè)物塊落到圓弧面上時(shí)動(dòng)能大小為Ek，根據(jù)動(dòng)能定理有：

解得：Ek=3.32mgR

練習(xí)冊系列答案
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【題目】宇宙中，兩顆靠得比較近的恒星，只受到彼此之間的萬有引力作用互相繞轉(zhuǎn)，稱之為雙星系統(tǒng)。在浩瀚的銀河系中，多數(shù)恒星都是雙星系統(tǒng)。設(shè)某雙星系統(tǒng)P、Q繞其連線上的O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示。若，則（　　）

A.星球P的質(zhì)量一定大于Q的質(zhì)量

B.星球P的線速度一定大于Q的線速度

C.雙星間距離一定，雙星的質(zhì)量越大，其轉(zhuǎn)動(dòng)周期越大

D.雙星的質(zhì)量一定，雙星之間的距離越大，其轉(zhuǎn)動(dòng)周期越大

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【題目】壓敏電阻的阻值會(huì)隨所受壓力的增大而減小。一同學(xué)利用壓敏電阻設(shè)計(jì)了判斷升降機(jī)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的裝置，如圖甲所示，將壓敏電阻平放在升降機(jī)內(nèi)，受壓面朝上，在上面放一物體m，當(dāng)升降機(jī)靜止時(shí)電流表示數(shù)為I0。某過程中電流表的示數(shù)為2I0，如圖乙所示，則在此過程中

A.物體處于失重狀態(tài)

B.物體可能處于勻速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)

C.升降機(jī)一定向上做勻加速運(yùn)動(dòng)

D.甲升降機(jī)可能向下做勻減速運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，平行金屬板A、B水平放置，將其與理想二極管串聯(lián)在電源兩端，一個(gè)帶電微粒從P點(diǎn)以一定的初速度平行于極板射入兩板間，粒子恰能做直線運(yùn)動(dòng)，則下列說法正確的是

A.微粒一定帶負(fù)電

B.增大微粒的速度，微粒將向上偏轉(zhuǎn)

C.將A板向下移，粒子將向上偏轉(zhuǎn)

D.將B板向下移，粒子將向下偏轉(zhuǎn)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，木板AB傾斜放置，傾角為30°，物塊放在斜面上處于靜止?fàn)顟B(tài)，將木板繞A端在豎直面內(nèi)沿逆時(shí)針方向緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)傾角為37°時(shí)物塊剛好要向下滑動(dòng)，此時(shí)再給物塊施加一個(gè)斜向右上、與斜面夾角也為37°的拉力，物塊剛好要向上滑動(dòng)，拉力的大小為24N，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度g=10m/s2，求：

（1）物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；

（2）物塊質(zhì)量大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一個(gè)球繞中心軸線OO′以角速度ω做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則(　　)

A. a，b兩點(diǎn)的線速度相同

B. a，b兩點(diǎn)的角速度相同

C. 若θ＝30°，則a，b兩點(diǎn)的線速度之比va∶vb＝ ∶2

D. 若θ＝30°，則a，b兩點(diǎn)的向心加速度之比

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】物體沿直線運(yùn)動(dòng)的v-t關(guān)系如圖所示，已知在第1s末合外力做功的功率大小為P，前2s內(nèi)合外力對(duì)物體做的功為W，以下說法正確的是

A. 在第2.5s末合外力做功的功率大小為0

B. 在第5s末合外力做功的功率大小為P

C. 從第3s末到第7s末合外力做功為-W

D. 從第3s末到第5s末合外力做功為-0.5W

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【題目】我國自主建設(shè)、獨(dú)立運(yùn)行的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)由數(shù)十顆衛(wèi)星構(gòu)成，目前已經(jīng)向一帶一路沿線國家提供相關(guān)服務(wù)。設(shè)想其中一顆人造衛(wèi)星在發(fā)射過程中，原來在橢圓軌道1繞地球 E 運(yùn)行，在P點(diǎn)變軌后進(jìn)入軌道2做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示。下列說法正確的是（　　）

A.在軌道 1 與在軌道 2 運(yùn)行比較，衛(wèi)星在 P 點(diǎn)的加速度不同

B.在軌道 1 與在軌道 2 運(yùn)行比較，衛(wèi)星在 P 點(diǎn)的線速度不同

C.衛(wèi)星在軌道 2 的任何位置都具有相同加速度

D.衛(wèi)星在軌道 1 的任何位置都具有相同線速度

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【題目】超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)“利奇馬”在2019年8月10日凌晨1點(diǎn)45分前后在浙江省溫嶺市沿海登陸，登陸時(shí)中心附近最大風(fēng)力16級(jí)（52米/秒），是新中國成立之后登陸我國強(qiáng)度第五的超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)，風(fēng)力大，降水強(qiáng)度大，影響范圍廣，涉及到10個(gè)省區(qū)市，持續(xù)時(shí)間長，也是歷史上少有的超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)，對(duì)固定建筑物破壞程度非常巨大。請(qǐng)你根據(jù)所學(xué)物理知識(shí)推算固定建筑物所受風(fēng)力（空氣的壓力）與風(fēng)速（空氣流動(dòng)速度）大小關(guān)系，假設(shè)某一建筑物垂直風(fēng)速方向的受力面積為S，風(fēng)速大小為v，空氣吹到建筑物上后速度瞬間減為零，空氣密度為ρ，風(fēng)力F與風(fēng)速大小v關(guān)系式為（ ）

A.B.C.D.

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