游樂場中的翻騰過山車從某一高度滑下后，進入豎直面上的圓軌道運動，當過山車經(jīng)過圓軌道頂端時，也不會掉下來，是一種驚險刺激的運動，其物理模型如圖所示．設(shè)過山車的質(zhì)量為m，過山車自A點無初速沿軌道滑下，后進入圓軌道，圓軌道的半徑為R，A點的高度h=4R，不計空氣阻力和摩擦阻力，求過山車到圓軌道最高點B時的速度大�。�
車在運動過程中，只有重力做功，由機械能守恒定律：mg（h-2R）=
1
2
mv2
解得，v=
2g(h-2R)
=
4gR
=2
gR
．
答：過山車到圓軌道最高點B時的速度大小是2
gR
．
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，一固定在豎直平面內(nèi)的光滑半圓形軌道ABC，其半徑R＝0.5m，軌道在C處與水平地面相切。在C放一小物塊，給它一水平向左的初速度v0＝5m/s，結(jié)果它沿CBA運動，通過A點，最后落在水平地面上的D點，求C、D間的距離s。取重力加速度g=10m/s2。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

在一絕緣支架上，固定著一個帶正電的小球A，A又通過一長為10cm的絕緣細繩連著另一個帶負電的小球B，B的質(zhì)量為0.1kg，電荷量為
1
9
×10-6C，如圖所示，將小球B緩緩拉離豎直位置，當繩與豎直方向的夾角為60°時，將其由靜止釋放，小球B將在豎直面內(nèi)做圓周運動．已知釋放瞬間繩剛好張緊，但無張力．g取10m/s2．求
（1）小球A的帶電荷量；
（2）釋放瞬間小球B的加速度大��；
（3）小球B運動到最低點時繩的拉力．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一個質(zhì)量為m的質(zhì)點，在外力F和重力的作用下，由靜止開始斜向下作勻加速直線運動，加速度方向與豎直方向成θ角．為使質(zhì)點機械能保持不變，F(xiàn)的大小必須等于（　�。�
A．mgB．mgsinθC．mgtanθD．mgcosθ

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，一長度為L0的輕質(zhì)彈簧一端固定在O點，另一端連接一質(zhì)量為m的小球（可看做質(zhì)點），現(xiàn)在把小球從位置A由靜止釋放，釋放時彈簧水平，彈簧的彈力為零．當小球運動到B處時，彈簧處于豎直方向，彈簧長度為L，小球的速度為v0則小球從A運動到B的過程中，下列說法中正確的是（　　）
A．在此過程中，小球的機械能守恒
B．在此過程中，小球重力勢能的減少量等于其動能的增加量
C．在此過程中，彈簧彈性勢能增加了
1
2
mv2-mgL
D．在此過程中，小球重力勢能減小了mgL

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，半徑R=1.0m的光滑圓弧軌道固定在豎直平面內(nèi)，軌道的一個端點B和圓心O的連線與水平方向間的夾角θ=37°，另一端點C為軌道的最低點．C點右側(cè)的水平路面上緊挨C點放置一木板，木板質(zhì)量M=2kg，上表面與C點等高．質(zhì)量m=1kg的物塊（可視為質(zhì)點）從空中A點以v0=1.2m/s的速度水平拋出，恰好從軌道的B端沿切線方向進入軌道．已知物塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ1=0.2，木板與路面間的動摩擦因數(shù)μ2=0.08，取g=10m/s2，sin37°=0.6．試求：
（1）物塊經(jīng)過軌道上的C點時對軌道的壓力大小；
（2）若物塊剛好滑到木板的中點停止，求木板的長度．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

某學校物理興趣小組用空心透明塑料管制作了如圖所示裝置．兩個“0”字型的半徑均為R．讓一質(zhì)量為m、直徑略小于管徑的光滑小球從入口A處射入，依次經(jīng)過圖中的B、C、D三點，最后從E點飛出．已知BC是“0”字型的一條直徑，D點是該造型最左側(cè)的一點，當?shù)氐闹亓铀俣葹間，不計一切阻力，則小球在整個運動過程中（　�。�
A．在B、C、D三點中，距A點位移最大的是B點，路程最大的是D點
B．對管壁的最小壓力可能為0
C．對管壁的最大壓力可能為5mg
D．對管壁的壓力可能為mg

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示是必修2課本中四幅插圖，關(guān)于該四幅圖示的運動過程中物體機械能不守恒的是（　　）
A．圖甲中，滑雪者沿光滑斜面自由下滑
B．圖乙中，過山車關(guān)閉油門后通過不光滑的豎直圓軌道
C．圖丙中，小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動
D．圖丁中，石塊從高處被斜向上拋出后在空中運動（不計空氣阻力）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，桌面高度為h，質(zhì)量為m的小球，以v0速度豎直向上拋到最大的高度為H，不計空氣阻力，假設(shè)以最高處的重力勢能為零，小球落到地面前的瞬間的機械能應(yīng)為（　�。�
A．mghB．mgHC．mg（H+h）D．0

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