【題目】如圖，位于豎直水平面內(nèi)的光滑軌道由四分之一圓弧ab和拋物線bc組成，圓弧半徑Oa水平，b點為拋物線頂點。已知h=2m,，s=。取重力加速度大小。

（1）一小環(huán)套在軌道上從a點由靜止滑下，當(dāng)其在bc段軌道運(yùn)動時，與軌道之間無相互作用力，求圓弧軌道的半徑；

（2）若環(huán)從b點由靜止因微小擾動而開始滑下，求環(huán)到達(dá)c點時速度的水平分量的大小。

【答案】（1）（2）

【解析】

（1）一小環(huán)套在bc段軌道運(yùn)動時，與軌道之間無相互作用力，則說明下落到b點時的速度，使得小環(huán)套做平拋運(yùn)動的軌跡與軌道bc重合，故有①

②

從ab滑落過程中，根據(jù)動能定理可得③

聯(lián)立三式可得④

（2）環(huán)由b處靜止下滑過程中機(jī)械能守恒，設(shè)環(huán)下滑至c點的速度大小為v，有

⑤

環(huán)在c點的速度水平分量為⑥

式中，為環(huán)在c點速度的方向與水平方向的夾角，由題意可知，環(huán)在c點的速度方向和以初速度做平拋運(yùn)動的物體在c點速度方向相同，而做平拋運(yùn)動的物體末速度的水平分量為，豎直分量為

⑦

因此⑧

聯(lián)立可得⑨

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某種確定材料的圓柱形導(dǎo)體的長度為L，橫截面的直徑為d，導(dǎo)體兩端所加電壓為U，當(dāng)這三個物理量中僅有一個物理量改變時，關(guān)于導(dǎo)體中自由電子定向運(yùn)動的平均速率，下列說法正確的是(　　)

A. 電壓變?yōu)?/span>2U，導(dǎo)體中自由電子定向運(yùn)動的平均速率變?yōu)樵瓉淼?/span>2倍

B. 導(dǎo)體的長度變?yōu)?/span>2L，導(dǎo)體中自由電子定向運(yùn)動的平均速率變?yōu)樵瓉淼?/span>2倍

C. 導(dǎo)體橫截面的直徑變?yōu)?/span>2d，導(dǎo)體中自由電子定向運(yùn)動的平均速率不變

D. 導(dǎo)體橫截面的直徑變?yōu)?/span>，導(dǎo)體中自由電子定向運(yùn)動的平均速率變?yōu)樵瓉淼?/span>2倍

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】宇宙中兩個星球可以組成雙星，它們只在相互間的萬有引力作用下，繞兩星球球心連線的某點做周期相同的勻速圓周運(yùn)動．根據(jù)宇宙大爆炸理論，雙星間的距離在不斷緩慢增加，設(shè)雙星仍做勻速圓周運(yùn)動，則下列說法正確的是 (　　)

A. 雙星相互間的萬有引力減小

B. 雙星做圓周運(yùn)動的角速度不變

C. 雙星做圓周運(yùn)動的周期增大

D. 雙星做圓周運(yùn)動的速度增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，轉(zhuǎn)動軸垂直于光滑水平面，交點O的上方h處固定細(xì)繩的一端，細(xì)繩的另一端栓接一質(zhì)量為m的小球B，繩長l＞h，轉(zhuǎn)動軸帶動小球在光滑水平面上做圓周運(yùn)動，當(dāng)轉(zhuǎn)動的角速度ω逐漸增大時，下列說法正確的是（ ）

A. 小球始終受三個力的作用

B. 細(xì)繩上的拉力始終保持不變

C. 要使球離開水平面角速度至少為

D. 若小球飛離了水平面則線速度為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，直角坐標(biāo)系Oxy的2、4象限有垂直坐標(biāo)系向里的勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，在第3象限有垂直坐標(biāo)系向外的勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B，現(xiàn)將半徑為R，圓心角為90°的扇形閉合導(dǎo)線框OPQ在外力作用下以恒定角速度繞O點在紙面內(nèi)沿逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動．t=0時線框在圖示位置，設(shè)電流逆時針方向為正方向．則下列關(guān)于導(dǎo)線框中的電流隨時間變化關(guān)系正確的是（ ）

A.

B.

C.

D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,理想變壓器的副線圈通過輸電線接有兩個相同的燈泡L1和L2,輸電線的總電阻為R,開始時,開關(guān)S斷開當(dāng)S接通時,以下說法中錯誤的是

A. 通過燈泡L1的電流增大

B. 電阻R上的電壓增大

C. 原線圈輸入功率增大

D. 副線圈中的電流增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，A、B為兩塊平行帶電金屬板，A帶負(fù)電，B帶正電且與大地相接，兩板間P點處固定一負(fù)電荷，設(shè)此時兩極間的電勢差為U，P點場強(qiáng)大小為E，電勢為φP，負(fù)電荷的電勢能為Ep，現(xiàn)將A、B兩板水平錯開一段距離(兩板間距不變)，下列說法正確的是

A. U變小，E變大 B. U變小，φP變小

C. φP變小，Ep變大 D. φP變大，Ep變小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（題文）如圖所示，一個閉合三角形導(dǎo)線框ABC位于豎直平面內(nèi)，其下方略靠前固定一根與線框平面平行的水平直導(dǎo)線，導(dǎo)線中通以圖示方向的恒定電流釋放線框，它由實線位置下落到虛線位置未發(fā)生轉(zhuǎn)動，在此過程中（ ）

A. 線框中感應(yīng)電流方向依次為順時針逆時針

B. 線框的磁通量為零時，感應(yīng)電流卻不為零

C. 線框所受安培力的合力方向依次為向上向下向上

D. 線框所受安培力的合力為零，做自由落體運(yùn)動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)把兩塊大小不同的木塊用細(xì)線連接，中間夾一被壓縮了的彈簧，如圖所示．將這一系統(tǒng)置于光滑的水平桌面上，燒斷細(xì)線，觀察物體的運(yùn)動情況，進(jìn)行必要的測量，驗證物體間相互作用時動量守恒．

（1）該同學(xué)還必須有的器材是 ；

（2）需要直接測量的數(shù)據(jù)是 ；

（3）用所得數(shù)據(jù)驗證動量守恒的關(guān)系式是 ．

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