如圖，在豎直平面內(nèi)有一個半徑為R的光滑圓弧軌道，半徑OA豎直、OC水平，一個質(zhì)量為m的小球自C點(diǎn)的正上方P點(diǎn)由靜止開始自由下落，從C點(diǎn)沿切線進(jìn)入軌道，小球沿軌道到達(dá)最高點(diǎn)A時恰好對軌道沒有壓力。重力加速度為，不計(jì)一切摩擦和阻力。求：

（1）小球到達(dá)軌道最高點(diǎn)A時的速度大�。�

（2）小球到達(dá)軌道最低點(diǎn)B時對軌道的壓力大小。

 

（1）（2）

【解析】

試題分析：（1） 設(shè)小球在A點(diǎn)速度大小為，小球到達(dá)A點(diǎn)由重力提供向心力得：

①………………………………………………2分

可得： ……………………………………………………2分

設(shè)小球在B點(diǎn)速度大小為，從B到A由機(jī)械能守恒得：

②………………………………………2分

在B點(diǎn)由牛頓第二定律可得： ③ ……………… 2分

由①②③計(jì)算可得： ……………………………………………1分

在B點(diǎn)，小球?qū)壍赖膲毫?img src="http://thumb.1010pic.com/pic6/res/GZWL/web/STSource/2014111721483742242571/SYS201411172148494228163744_DA/SYS201411172148494228163744_DA.009.png">，由牛頓第三定律可得：

④ ………………………………………1分

考點(diǎn)：考查了機(jī)械能守恒定律，圓周運(yùn)動，牛頓運(yùn)動定律

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：2014年廣東省汕頭市高二下學(xué)期期末考試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖，a、b、c是在地球上空的圓軌道上運(yùn)動的3顆衛(wèi)星，下列說法正確的是（ ）

A．b、c的線速度大小相等，且大于a的線速度

B．b、c的向心加速度大小相等，且小于a的向心加速度

C．c加速可追上同一軌道上的b

D．若a由于受到微小阻力作用軌道半徑緩慢減小，則其線速度將增大

 

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科目：高中物理 來源：2014年廣東省廣州市越秀區(qū)高二下學(xué)期期末測試物理試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

abcd是質(zhì)量為m，長和寬分別為b和l的矩形金屬線框，有靜止沿兩條平行光滑的傾斜軌道下滑，軌道平面與水平面成θ角。efmn為一矩形磁場區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向豎直向上。已知da=an=ne=b，線框的cd邊剛要離開磁區(qū)時的瞬時速度為v，整個線框的電阻為R，試用題中給出的物理量（m、b、l、B、θ、v、R）表述下列物理量。

（1）ab剛進(jìn)入磁區(qū)時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢；

（2）此時線框的加速度；

（3）線框下滑中共產(chǎn)生的熱量。

 

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科目：高中物理 來源：2014年廣東省廣州市越秀區(qū)高一下學(xué)期期末測試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

某學(xué)生在做“研究平拋物體運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)中，忘記記下小球做平拋運(yùn)動的起點(diǎn)位置O，A為物體運(yùn)動一段時間后的位置，如圖所示，求出物體做平拋運(yùn)動的初速度大小為_________ 。(g取10 m/s2)

 

 

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科目：高中物理 來源：2014年廣東省廣州市越秀區(qū)高一下學(xué)期期末測試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，A、B、C三顆人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，已知mA＝mB<mC，則三顆衛(wèi)星

A．線速度大小關(guān)系：vA<vB=vC B．加速度大小關(guān)系：aA>aB=aC

C．向心力大小關(guān)系： FA=FB<FC D．周期關(guān)系：TA>TB＝TC

 

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科目：高中物理 來源：2014年廣東省佛山市順德區(qū)高一下學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，是自行車傳動結(jié)構(gòu)的示意圖，其中A是大齒輪邊緣上的一點(diǎn)，B是小齒輪邊緣上的一點(diǎn)，C是后輪邊緣上的一點(diǎn)，在腳踏板的帶動下自行車向前運(yùn)動，下列說法正確的是：

A．A點(diǎn)與B點(diǎn)的線速度大小相等 B．A點(diǎn)與B點(diǎn)的角速度大小相等

C．B點(diǎn)與C點(diǎn)的線速度大小相等 D．B點(diǎn)與C點(diǎn)的角速度大小相等

 

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科目：高中物理 來源：2014年廣東省佛山市順德區(qū)高一下學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，下列過程中人對物體做了功的是：

A．小華用力推石頭，但沒有推動

B．小明舉起杠鈴后，在空中停留3秒的過程中

C．小紅提著書包，隨電梯一起勻速上升的過程中

D．小陳將冰壺推出后，冰壺在水平冰面上滑行了5米的過程中

 

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科目：高中物理 來源：2014年山東省青島市高三自評試卷理科綜合物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖，一絕緣輕彈簧的下端固定在斜面底端，上端連接一帶正電的光滑滑塊P，滑塊所處空間存在著沿斜面向上的勻強(qiáng)電場，傾角為θ的光滑絕緣斜面固定在水平地面上，開始時彈簧是原長狀態(tài)，物體恰好處于平衡狀態(tài)，現(xiàn)給滑塊一沿斜面向下的初速度v，滑塊到最低點(diǎn)時，彈簧的壓縮量為，若彈簧始終處在彈性限度內(nèi)，以下說法正確的是

A．滑塊電勢能的增加量等于滑塊重力勢能的減少量

B．滑塊到達(dá)最低點(diǎn)的過程中，克服彈簧彈力做功

C．滑塊動能的變化量等于電場力和重力做功的代數(shù)和

D．當(dāng)滑塊的加速度最大時，滑塊和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能最大

 

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科目：高中物理 來源：2014年四川省資陽市高二下學(xué)期期末考試物理試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

如圖所示，傾角為θ＝30°、足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距L1＝0.4m，B1＝5T的勻強(qiáng)磁場垂直導(dǎo)軌平面向上。一質(zhì)量m＝1.6kg的金屬棒ab垂直于MN、PQ放置在導(dǎo)軌上，且始終與導(dǎo)軌接觸良好，其電阻r＝1Ω。金屬導(dǎo)軌上端連接右側(cè)電路，R1＝1Ω，R2＝1.5Ω。R2兩端通過細(xì)導(dǎo)線連接質(zhì)量M＝0.6kg的正方形金屬框cdef，每根細(xì)導(dǎo)線能承受的最大拉力Fm=3.6N，正方形邊長L2＝0.2 m，每條邊電阻r0=1Ω，金屬框處在一方向垂直紙面向里、B2＝3T的勻強(qiáng)磁場中。現(xiàn)將金屬棒由靜止釋放，不計(jì)其他電阻及滑輪摩擦，取g=10m/s2。求：

（1）電鍵S斷開時棒ab下滑過程中的最大速度vm；

（2）電鍵S閉合，細(xì)導(dǎo)線剛好被拉斷時棒ab的速度v；

（3）若電鍵S閉合后，從棒ab釋放到細(xì)導(dǎo)線被拉斷的過程中棒ab上產(chǎn)生的電熱Q=2J，此過程中棒ab下滑的高度h。

 

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