如圖所示，半徑為R的光滑圓形軌道在B點(diǎn)與水平軌道AB相切，水平軌道AB在A點(diǎn)與光滑弧形軌道CA相切，軌道CA、AB與圓形軌道都在同一豎直平面內(nèi)．現(xiàn)讓一質(zhì)量為m的滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從弧形軌道上高為h處由靜止釋放．設(shè)滑塊與AB軌道的動摩擦因數(shù)為μ，AB軌道的長度為x0．為使滑塊在進(jìn)入圓形軌道后能夠不脫離軌道而運(yùn)動，滑塊釋放的高度h應(yīng)滿足什么條件?（假設(shè)B處的缺口不影響滑塊進(jìn)入圓軌道和在圓軌道的上運(yùn)動）

 

 

滑塊不脫離軌道的條件是：或者。

【解析】

試題分析：滑塊不脫離軌道有兩種情況，第一是滑塊進(jìn)入圓形軌道后上升的最大高度不超過圓形軌道的半徑R；第二種是滑塊能通過軌道的軌道的最高點(diǎn)，由功能原理可得：

① ②

若滑塊恰能通過圓形軌道的最高點(diǎn)，則：③，由①式解得：④；聯(lián)立②③可得：⑤；即滑塊不脫離軌道的條件是：或者。

考點(diǎn)：牛頓定律及能量守恒定律。

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年浙江省嘉興市高三教學(xué)測試（即一模）理科綜合物理試卷（解析版 題型：選擇題

某物體以一定初速度沿斜面向上運(yùn)動的最大位移為x，且x隨斜面傾角θ的變化關(guān)系如圖，重力加速度g=10m/s2，則

A．物體初速度大小為5m/s

B．物體和斜面之間動摩擦因素為

C．θ=53°時，x有最小值

D．x最小值為m

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年河南省濮陽市高三第二次模擬考試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

兩金屬小球A和B的半徑之比為=1：3，所帶電荷量大小之比=1：7．兩小球球心間距離遠(yuǎn)大于小球半徑且間距為L時，它們之間的靜電力大小為F已知取無窮遠(yuǎn)處為零電勢，導(dǎo)體球表面的電勢，其中Q是導(dǎo)體球所帶的電荷量，r是導(dǎo)體球的半徑，k是靜電力常量�，F(xiàn)保持兩金屬小球位置不變，用細(xì)導(dǎo)線將兩小球連接，達(dá)到靜電平衡后取走導(dǎo)線，這時A、B兩球之間的靜電力大小可能是：

A. B. C. D.

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年河南省洛陽市高三第三次統(tǒng)一練習(xí)（即三模）物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，用兩根足夠長的粗糙金屬條折成“┌”型導(dǎo)軌，右端水平，左端樹直，與導(dǎo)軌等寬的粗糙金屬細(xì)桿ab、cd與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。已知ab、cd桿的質(zhì)量、電阻值均相等，導(dǎo)軌電阻不計，整個裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中。當(dāng)ab桿在水平向右的拉力F作用下沿導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動時，cd桿沿軌道向下運(yùn)動，以下說法正確的是（ ）

（A）cd桿一定向下做勻加速直線運(yùn)動

（B）拉力F的大小一定不變

（C）回路中的電流強(qiáng)度一定不變

（D）拉力F的功率等于ab棒上的焦耳熱功率與摩擦熱功率之和

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年河南省洛陽市高三下學(xué)期統(tǒng)考（二練）物理試卷（解析版） 題型：計算題

如圖所示，空氣中有一個橫截面為直角三角形的三棱鏡，∠A＝90°，∠B＝30°，∠C＝60°，棱鏡材料的折射率為，底面BC長度為2L，一細(xì)光束沿平行于底面BC的方向面入射到AB面上，經(jīng)AB面折射后進(jìn)入三棱鏡．為了保證該光能從AC面上射出，試求該光束在AB面上的入射點(diǎn)到B點(diǎn)的距離范圍．

 

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年河南省洛陽市高三下學(xué)期統(tǒng)考（二練）物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖甲所示，在粗糙水平面上靜置一個截面為等腰三角形的斜劈A，其質(zhì)量為M，兩個底角均為30°．兩個完全相同的、質(zhì)量均為m的小物塊p和q恰好能沿兩側(cè)面勻速下滑．若現(xiàn)在對兩物塊同時各施加一個平行于斜劈側(cè)面的恒力F1、F2，且F1＞F2，如圖乙所示，則在p和q下滑的過程中，下列說法正確的是

A．斜劈A仍保持靜止

B．斜劈A受到地面向右的摩擦力作用

C．斜劈A對地面的壓力大小等于（M＋2m）g

D．斜劈A對地面的壓力大于（M＋2m）g

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年河南省商丘市高三第三次模擬理科綜合能力考試物理試卷（解析版） 題型：填空題

一群氫原子處于量子數(shù)n=4的能級狀態(tài)，氫原子的能級圖如圖，氫原子可能發(fā)射 種頻率的光子；氫原子由量子數(shù)n=4的能級躍遷到n=2的能級時，輻射光子的能量是 eV；用n=4的能級躍遷到n=2的能級時輻射的光子照射下表幾種金屬， 金屬能發(fā)生光電效應(yīng)。幾種金屬的逸出功：

 

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年河南省高三12月月考物理試卷（解析版） 題型：計算題

如圖甲所示，光滑絕緣水平面上，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T的勻強(qiáng)磁場以虛線MN為左邊界，MN的左側(cè)有一質(zhì)量m=0.1kg，bc邊長L1=0.2m，電阻R=2Ω的矩形線圈abcd，t=0時，用一恒定拉力F拉線圈，使其由靜止開始向右做勻加速運(yùn)動，經(jīng)過時間1 s，線圈的bc邊到達(dá)磁場邊界MN，此時立即將拉力F改為變力，又經(jīng)過1s，線圈恰好完全進(jìn)入磁場．整個運(yùn)動過程中，線圈中感應(yīng)電流i隨時間t變化的圖象如圖乙所示．

（1）求線圈bc邊剛進(jìn)入磁場時的速度v1和線圈在第ls內(nèi)運(yùn)動的距離x；

（2）寫出第2s內(nèi)變力F隨時間t變化的關(guān)系式；

（3）求出線圈ab邊的長度L2.

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年江西省協(xié)作體高三第二次聯(lián)考理科綜合物理試卷（解析版） 題型：選擇題

（6分）如圖甲所示，在水平面內(nèi)，有三個質(zhì)點(diǎn)a、b、c分別位于直角三角形的三個頂點(diǎn)上，已知ab＝6 m，ac＝8 m．在t1＝0時刻a、b同時開始振動，振動圖象均如圖乙所示，所形成的機(jī)械波在水平面內(nèi)傳播，在t2＝4 s時c點(diǎn)開始振動，則（填入正確答案標(biāo)號．選對一個得3分，選對兩個得4分，選對3個得6分，每選錯一個扣3 分，最低得分為0分）（　�。�

甲 乙

A．該機(jī)械波的傳播速度大小為2 m/s

B．c點(diǎn)的振動頻率先是與a點(diǎn)相同，兩列波相遇后c點(diǎn)的振動頻率增大

C．該列波的波長是2 m

D．兩列波相遇后，c點(diǎn)振動加強(qiáng)

E．兩列波相遇后，c點(diǎn)振動先加強(qiáng)后減弱

 

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