(15分)如圖，在豎直平面內(nèi)有一固定光滑軌道，其中AB是長為R的水平直軌道，BCD是圓心為O、半徑為R的3/4圓弧軌道，兩軌道相切與B點(diǎn)。在外力作用下，一小球從A點(diǎn)由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)撤除外力。已知小球剛好能沿圓軌道經(jīng)過最高點(diǎn)C，重力加速度大小為g。求

（1）小球在C點(diǎn)的速度的大小；
（2）小球在AB段運(yùn)動(dòng)的加速度的大�。�
（3）小球從D點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)所用的時(shí)間。

（1）    （2）  （3）

解析試題分析：（1）小球剛好能沿圓軌道經(jīng)過最高點(diǎn)C，則有：
解得：
（2）在AB段：
在BC段，由動(dòng)能定理，可得：

解得：，
（3）在BC段，由動(dòng)能定理，可得：

解得：
小球又回到A點(diǎn)時(shí):
小球從D點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)的時(shí)間：

考點(diǎn)：本題考查了豎直面內(nèi)圓周運(yùn)動(dòng)的臨界問題分析及動(dòng)能定理的應(yīng)用。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（14分）如圖所示，固定于同一條豎直線上的A、B是兩個(gè)帶等量異種電荷的點(diǎn)電荷，電荷量分別為＋Q和－Q，A、B相距為2d．MN是豎直放置的光滑絕緣細(xì)桿，另有一個(gè)穿過細(xì)桿的帶電小球p，其質(zhì)量為m、電荷量為+q（可視為點(diǎn)電荷，不影響電場的分布．），現(xiàn)將小球p從與點(diǎn)電荷A等高的C處由靜止開始釋放，小球p向下運(yùn)動(dòng)到距C點(diǎn)距離為d的O點(diǎn)時(shí)速度為v，已知MN與AB之間的距離為d，靜電力常量為k，重力加速度為g．求：

（1）C、O間的電勢差UCO；
（2）小球p在O點(diǎn)時(shí)的加速度；
（3）小球p經(jīng)過與點(diǎn)電荷B等高的D點(diǎn)時(shí)的速度大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，傾角為θ的光滑斜面上放有兩個(gè)質(zhì)量均為m的小球A、B(可視為質(zhì)點(diǎn))，兩小球用一根長L的輕桿相連，下面的B球離斜面底端的高度為h，兩球從靜止開始下滑并從斜面進(jìn)入光滑平面(不計(jì)與地面碰撞時(shí)的機(jī)械能損失)。求：
 
(1)兩球在光滑平面上運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度；
(2)在此過程中桿對A球所做的功；
(3)試用文字表述桿對A做功所處的時(shí)間段。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（10分）如圖所示，質(zhì)量為m的帶電粒子以一定的初速度v0由P點(diǎn)射入勻強(qiáng)電場，入射方向與電場線垂直. 粒子從Q點(diǎn)射出電場時(shí)，其速度方向與電場線成30°角. 已知?jiǎng)驈?qiáng)電場的寬度為，P、Q兩點(diǎn)的電勢差為U，不計(jì)重力作用，求：

（1）勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小。
（2）帶電粒子的電荷量。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（８分）如圖所示光滑水平地面上停放著甲、乙兩輛相同的平板車，一根輕繩跨過乙車的定滑輪(不計(jì)定滑輪的質(zhì)量和摩擦)，繩的一端與甲車相連，另一端被甲車上的人拉在手中，已知每輛車和人的質(zhì)量均為30 kg，兩車間的距離足夠遠(yuǎn)．現(xiàn)在人用力拉繩，兩車開始相向運(yùn)動(dòng)，人與甲車保持相對靜止，當(dāng)乙車的速度為0.5 m/s時(shí)，停止拉繩．求：

①人在拉繩過程做了多少功？
②若人停止拉繩后，至少以多大速度立即從甲車跳到乙車才能使兩車不發(fā)生碰撞？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（14分）.如圖甲所示,一條輕質(zhì)彈簧左端固定在豎直墻面上,右端放一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊,小物塊的質(zhì)量為m="1.0" kg,當(dāng)彈簧處于原長時(shí),小物塊靜止于O點(diǎn)�，F(xiàn)對小物塊施加一個(gè)外力F,使它緩慢移動(dòng),將彈簧壓縮至A點(diǎn),壓縮量為x="0.1" m,在這一過程中,所用外力F與壓縮量的關(guān)系如圖乙所示。然后撤去F釋放小物塊,讓小物塊沿桌面運(yùn)動(dòng),已知O點(diǎn)至桌邊B點(diǎn)的距離為L=2x,水平桌面的高為h=5.0m,計(jì)算時(shí),可用滑動(dòng)摩擦力近似等于最大靜摩擦力。(g取10 m/s2) 求:

(1)在壓縮彈簧過程中,彈簧存貯的最大彈性勢能.
(2)小物塊落地點(diǎn)與桌邊B的水平距離.

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，木塊的質(zhì)量m =" 2" kg，與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ= 0.2，木塊在拉力F=10N作用下，在水平地面上從靜止開始向右運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)5.2m后撤去外力F。已知力F與水平方向的夾角θ= 37°，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，g 取 10 m/s2。求：

（1）撤去外力前，木塊受到的摩擦力大��；
（2）剛撤去外力時(shí)，木塊運(yùn)動(dòng)的速度；
（3）撤去外力后，木塊還能滑行的距離為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為0.6Kg的小球以某一初速度從P點(diǎn)水平拋出，恰好從光滑圓弧AB的A點(diǎn)的切線方向進(jìn)入圓弧(不計(jì)空氣阻力，進(jìn)入圓弧時(shí)無機(jī)械能損失)，并從最低點(diǎn)B通過一段光滑小圓弧滑上另一粗糙斜面CD。已知圓弧AB的半徑R=0.9m,θ=600,B在O點(diǎn)正下方，斜面足夠長，動(dòng)摩擦因數(shù)u=0.5，斜面傾角為370，小球到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的速度為4m/s。（g取10m/s2，cos37°=0.8，sin37°=0.6）問：

（1）P點(diǎn)與A點(diǎn)的水平距離和豎直高度
（2）小球在斜面上滑行的總路程

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

在“探究恒力做功與動(dòng)能改變的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中（裝置如圖甲）：
①（單選題）下列說法哪一項(xiàng)是正確的________．（填選項(xiàng)前字母）
A．平衡摩擦力時(shí)必須將鉤碼通過細(xì)線掛在小車上
B．為減小系統(tǒng)誤差，應(yīng)使鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)大于小車質(zhì)量
C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)使小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器由靜止釋放
②圖乙是實(shí)驗(yàn)中獲得的一條紙帶的一部分，選取O、A、B、C計(jì)數(shù)點(diǎn)，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50 Hz，則打B點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小為________ m/s（保留三位有效數(shù)字）．

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