【題目】如圖所示，水平地面與一半徑為l的豎直光滑圓弧軌道相接于B點，軌道上的C點位置處于圓心O的正下方．距地面高度為l的水平平臺邊緣上的A點，質(zhì)量為m的小球以的速度水平飛出，小球在空中運動至B點時，恰好沿圓弧軌道在該點的切線方向滑入軌道．小球運動過程中空氣阻力不計，重力加速度為g，試求：

（1）B點與拋出點A正下方的水平距離x；

（2）圓弧BC段所對的圓心角θ；

（3）小球滑到C點時，對軌道的壓力．

【答案】（1）B點與拋出點A正下方的水平距離為2l．

（2）圓弧BC段所對的圓心角θ為45度．

（3）小球滑到C點時，對軌道的壓力為（7﹣）mg．

【解析】

(1)設小球做平拋運動到達B點的時間為t，

由平拋運動規(guī)律:，

聯(lián)立解得:

(2)小球到達B點時豎直分速度，設為速度方向與水平方向的夾角，則

，解得:，由幾何關(guān)系得

(3)設小球到達C點時速度大小為vC，根據(jù)動能定理，小球從A運動到C點的過程中有:,

設軌道對小球的支持力為F，根據(jù)牛頓第二定律有:

解得:

由牛頓第三定律可知，小球?qū)A軌道的壓力大小為:

，方向豎直向下．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，M是一個小型理想變壓器，原副線圈匝數(shù)之比n1∶n2=10∶1，接線柱a、b接上一個正弦交變電源，電壓V。變壓器右側(cè)部分為一火警報警系統(tǒng)原理圖，其中R2為用半導體熱敏材料（電阻隨溫度升高而減小）制成的傳感器，R1為一定值電阻。下列說法中正確的是 （ ）

A. 電壓表V示數(shù)為22 V

B. 當傳感器R2所在處出現(xiàn)火警時，電壓表V的示數(shù)減小

C. 當傳感器R2所在處出現(xiàn)火警時，電流表A的示數(shù)減小

D. 當傳感器R2所在處出現(xiàn)火警時，電阻R1的功率變大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲、乙所示，傳送帶上有質(zhì)量均為m的三個木塊1、2、3，中間均用原長為L、勁度系數(shù)為k的輕彈簧連接起來，木塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)均為，其中木塊1被與傳送帶平行的細線拉住，傳送帶按圖示方向勻速運動，三個木塊處于平衡狀態(tài)。求：

（1）在圖甲狀態(tài)下，1、3兩木塊之間的距離是多大？

（2）在圖乙狀態(tài)下，傳送帶與水平方向夾角為θ，傳送帶逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動，三個木塊處于平衡狀態(tài)，此時細線的拉力是多大？木塊1、3之間的距離又是多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一足夠長的傳送帶與水平面的夾角為θ，以一定的速度勻速運動.某時刻在傳送帶適當?shù)奈恢梅派暇哂幸欢ǔ跛俣鹊奈飰K(如圖所示)，以此時為t＝0時刻記錄了物塊之后在傳送帶上運動的速度隨時間的變化關(guān)系.如圖所示(圖中取沿斜面向上的運動方向為正方向，其中兩坐標大小v1>v2).已知傳送帶的速度保持不變.則下列判斷正確的是(　 　)

A. 若物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ，則μ>tan θ

B. 0～t1內(nèi)，傳送帶對物塊做正功

C. 0～t2內(nèi)，系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量一定比物塊動能的減少量大

D. 0～t2內(nèi)，傳送帶對物塊做的功等于物塊動能的減少量

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】理想實驗有時更能深刻地反映自然規(guī)律．伽利略設計了一個如圖所示的理想實驗，他的設想步驟如下：

①減小第二個斜面的傾角，小球在這個斜面上仍然要達到原來的高度；②兩個對接的斜面，讓靜止的小球沿一個斜面滾下，小球?qū)L上另一個斜面；③如果沒有摩擦，小球?qū)⑸仙皆瓉磲尫诺母叨�；④繼續(xù)減小第二個斜面的傾角，最后使它成為水平面，小球?qū)⒀厮矫孀龀掷m(xù)的勻速運動．

請將上述理想實驗的設想步驟按照正確的順序排列______(只要填寫序號即可)．在上述的設想步驟中，步驟________屬于可靠的事實，步驟______是理想化的推論．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的速度－時間圖象中，質(zhì)點A、B、C運動的加速度分別為aA＝______m/s2，aB＝________m/s2，aC＝________m/s2，其中________的加速度最大．在t＝0時________的速度最大，在t＝4s時________的速度最大，在t＝__________s時，A、C的速度一樣大．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在粗糙水平地面上與墻平行放著一個截面為半圓的柱狀物體A，A與豎直墻之間放另一截面也為半圓的柱狀物體B，整個裝置處于靜止狀態(tài)，截面如圖所示。設墻對B的作用力為F1，B對A的作用力為F2，地面對A的作用力為F3。在B上加一物體C，整個裝置仍保持靜止，則

A．F1保持不變，F(xiàn)3增大

B．F1增大，F(xiàn)3保持不變

C．F2增大，F(xiàn)3增大

D．F2增大，F(xiàn)3保持不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在水平地面上放一木板B，重力為G2=100N，再在木板上放一貨箱A，重力為G1=500N，設貨箱與木板、木板與地面的動摩擦因數(shù)μ均為0.5，先用繩子把貨箱與墻拉緊，如下圖所示，已知sinθ=0.6，cosθ=0.8，然后在木板B上施一水平力F，想把木板從貨箱下抽出來，F至少應為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，靜止在地面上的一個物體在豎直向上的拉力作用下開始運動在向上運動的過程中，物體的動能EK與位移x關(guān)系圖象如圖乙所示．其中在0～h過程中的圖線為平滑曲線，h～2h過程中的圖線為平行于橫軸的直線，2h～3h過程中的圖線為一傾斜的直線，不計空氣阻力，下列說法正確的是（　�。�

A. 物體上升到h高處時，拉力的功率為零

B. 在0～h過程中拉力大小恒為2mg

C. 在h～2h過程中物體的機械能不變

D. 在2h～3h過程中物體的機械能不變

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