）如圖所示，ABC為一細(xì)圓管構(gòu)成的圓軌道，將其固定在豎直平面內(nèi)，軌道半徑為R（比細(xì)圓管的半徑大得多），OA水平，OC豎直，最低點(diǎn)為B，最高點(diǎn)為C，細(xì)圓管內(nèi)壁光滑。在A點(diǎn)正上方某位置有一質(zhì)量為m的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）由靜止開(kāi)始下落，剛好進(jìn)入細(xì)圓管內(nèi)運(yùn)動(dòng)。已知細(xì)圓管的內(nèi)徑稍大于小球的直徑，不計(jì)空氣阻力。

（1）若小球經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)恰與管壁沒(méi)有相互作用，求小球經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)的速度大小；
（2）若小球剛好能到達(dá)軌道的最高點(diǎn)C，求小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)B時(shí)的速度大小和軌道對(duì)小球的作用力大��；
（3）若小球從C點(diǎn)水平飛出后恰好能落回到A點(diǎn)，求小球剛開(kāi)始下落時(shí)距離A點(diǎn)的高度。

（1）（2）2;5mg（3）1.25R

解析試題分析：（1）因?yàn)樾∏蛲ㄟ^(guò)C點(diǎn)時(shí)與管壁無(wú)相互作用力，
所以重力充當(dāng)向心力
解得vc=
（2）因?yàn)樾∏蚯『玫竭_(dá)最高點(diǎn)C，所以小球通過(guò)C點(diǎn)時(shí)速度為零，
對(duì)小球由B到C的過(guò)程根據(jù)動(dòng)能定理，
 
解得vB=2
對(duì)經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律得    
解得FN=5mg
（3）小球從C點(diǎn)飛出后做平拋運(yùn)動(dòng) 則 ，
聯(lián)立解得
從開(kāi)始下落到經(jīng)過(guò)C點(diǎn)，根據(jù)機(jī)械能守恒定律
解得h=1.25R
考點(diǎn)：此題考查了圓周運(yùn)動(dòng)及平拋運(yùn)動(dòng)；考查的知識(shí)點(diǎn)有牛頓定律及機(jī)械能守恒定律。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，一輛汽車以V0=15m/s的速率通過(guò)一座拱橋的橋頂時(shí)，汽車對(duì)橋面的壓力等于車重的一半。取g =10m/s2,求：

（1）這座拱橋的半徑R；
（2）若要使汽車過(guò)橋頂時(shí)對(duì)橋面恰無(wú)壓力，則汽車過(guò)橋頂時(shí)的速度V的大�。�

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

(20分)如圖所示，四分之一光滑絕緣圓弧軌道AP和水平絕緣傳送帶PC固定在同一豎直平面內(nèi)，圓弧軌道的圓心為O，半徑R0傳送帶PC之間的距離為L(zhǎng),沿逆時(shí)針?lè)较虻倪\(yùn)動(dòng)速度v=.在PO的右側(cè)空間存在方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)。一質(zhì)量為m、電荷 量 為+q的小物體從圓弧頂點(diǎn)A由靜止開(kāi)始沿軌道下滑，恰好運(yùn)動(dòng)到C端后返回。物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，不計(jì)物體經(jīng)過(guò)軌道與傳送帶連接處P時(shí)的機(jī)械能損失,重力加速度為g。

(1)求物體下滑到P點(diǎn)時(shí)，物體對(duì)軌道的壓力F
(2)求物體返回到圓弧軌道后，能上升的最大高度H
(3)若在PO的右側(cè)空間再加上方向垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng) (圖中未畫(huà)出），物體從圓弧頂點(diǎn)A靜止釋放,運(yùn)動(dòng)到C端時(shí)的速度為，試 求 物體 在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（8分）如圖所示，水平地面上放置一個(gè)質(zhì)量為m的物體，在與水平方向成θ角、斜向右上方的拉力F的作用下沿水平地面運(yùn)動(dòng)。物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g。求：

（1）若物體在拉力F的作用下能始終沿水平面向右運(yùn)動(dòng)，拉力F的大小范圍；
（2）已知m＝10 kg、μ＝0.5，g＝10 m/s2，若物體以恒定加速度a＝5 m/s2向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，維持這一加速度的拉力F的最小值。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（14分）中央電視臺(tái)在娛樂(lè)節(jié)目中曾推出一個(gè)游戲節(jié)目——推礦泉水瓶. 選手們從起點(diǎn)開(kāi)始用力推瓶一段時(shí)間后，放手讓瓶向前滑動(dòng)，若瓶最后停在桌上有效區(qū)域內(nèi)，視為成功；若瓶最后沒(méi)有停在桌上有效區(qū)域內(nèi)或在滑行過(guò)程中倒下均視為失敗. 其簡(jiǎn)化模型如圖所示，AC是長(zhǎng)度為L(zhǎng)1="5" m的水平桌面，選手們將瓶子放在A點(diǎn)，從A點(diǎn)開(kāi)始用一恒定不變的水平推力推瓶，BC為有效區(qū)域. 已知BC長(zhǎng)度L2="1" m，瓶子質(zhì)量m="0.5" kg，瓶子與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù) 某選手作用在瓶子上的水平推力F="20" N，瓶子沿AC做直線運(yùn)動(dòng)，假設(shè)瓶子可視為質(zhì)點(diǎn)，該選手要想游戲獲得成功，試問(wèn)：

（1）推力作用在瓶子上的時(shí)間最長(zhǎng)為多少？
（2）推力作用在瓶子上的距離最小為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

如下圖是利用傳送帶裝運(yùn)煤塊的示意圖．其中，傳送帶足夠長(zhǎng)，傾角θ＝37°，煤塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.8，傳送帶的主動(dòng)輪和從動(dòng)輪半徑相等，主動(dòng)輪軸頂端與運(yùn)煤車底板間的豎起高度H＝1.8 m，與運(yùn)煤車車箱中心的水平距離x＝1.2 m．現(xiàn)在傳送帶底端由靜止釋放一些煤塊(可視為質(zhì)點(diǎn))，煤塊在傳送帶的作用下先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，后與傳送帶一起做勻速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)主動(dòng)輪時(shí)隨輪一起勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．要使煤塊在輪的最高點(diǎn)水平拋出并落在車箱中心，取g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，求：

(1)傳送帶勻速運(yùn)動(dòng)的速度v及主動(dòng)輪和從動(dòng)輪的半徑R；
(2)煤塊在傳送帶上由靜止開(kāi)始加速至與傳送帶速度相同所經(jīng)過(guò)的時(shí)間t0.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

把一個(gè)質(zhì)量為1 kg的物體放在水平面上，用8 N的水平拉力使物體從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，物體與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，物體運(yùn)動(dòng)2 s時(shí)撤掉拉力。(g取10 m/s2)
求：(1)2 s末物塊的動(dòng)能。
(2)2 s后物塊在水平面上還能向前滑行的最大距離。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

用計(jì)算機(jī)輔助實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)做驗(yàn)證牛頓第三定律的實(shí)驗(yàn)，點(diǎn)擊實(shí)驗(yàn)菜單中“力的相互作用”。如圖(a)所示，把兩個(gè)力探頭的掛鉤鉤在一起，向相反方向拉動(dòng)，觀察顯示器屏幕上出現(xiàn)的結(jié)果[圖(b)]。分析兩個(gè)力傳感器的相互作用力隨時(shí)間變化的曲線，以下結(jié)論錯(cuò)誤的是：

A．作用力與反作用力大小時(shí)刻相等
B．作用力與反作用力作用在同一物體上
C．作用力與反作用力大小同時(shí)變化
D．作用力與反作用力方向相反

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

關(guān)于作用力與反作用力，下列說(shuō)法不正確的是（   ）

A．作用力和反作用力，可以是接觸力，也可以是非接觸力
B．作用力和反作用力等大反向合力為零
C．作用力和反作用力，都是同種性質(zhì)的力，且同時(shí)產(chǎn)生，同時(shí)消失
D．作用力和反作用力作用在不同物體上，可產(chǎn)生不同的作用效果

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