19．如圖所示，光滑的水平軌道與光滑半圓軌道相切，圓軌道半徑R=0.4m．一個(gè)小球停放在水平軌道上，現(xiàn)給小球一個(gè)v0=5m/s的初速度，取g=10m/s2，求：
（1）小球從C點(diǎn)飛出時(shí)的速度大��；
（2）小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)，對(duì)軌道的作用力是小球重力的幾倍？
（3）小球落地時(shí)的速度大�。�

分析 （1）小球從B到C的過程中根據(jù)機(jī)械能守恒可求出球從C點(diǎn)飛出時(shí)的速度
（2）小球通過C點(diǎn)受支持力和重力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律求出壓力和重力的關(guān)系．
（3）根據(jù)機(jī)械能守恒定律可求得落地時(shí)的速度．

解答 解：（1）小球運(yùn)動(dòng)至最高點(diǎn)C的過程中機(jī)械能守恒，有$\frac{1}{2}$mv02=mg•2R+$\frac{1}{2}$mvC2，
得vC=3 m/s．
（2）在C點(diǎn)由向心力公式知
FN+mg=m$\frac{{{v}_{C}}^{2}}{R}$，
得軌道對(duì)小球的作用力
FN=1.25mg，
由牛頓第三定律知小球?qū)壍赖膲毫?br />FN′=FN=1.25mg，是小球重力的1.25倍．
（3）由于小球沿軌道運(yùn)動(dòng)及做平拋運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過程機(jī)械能守恒，所以落地時(shí)速度大小v=v0=5 m/s．
答：（1）小球從C點(diǎn)飛出時(shí)的速度大小為3m/s；
（2）小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)，對(duì)軌道的作用力是小球重力的1.25倍；
（3）小球落地時(shí)的速度大小為5m/s

點(diǎn)評(píng) 本題考查機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用，解決多過程問題首先要理清物理過程，然后根據(jù)物體受力情況確定物體運(yùn)動(dòng)過程中所遵循的物理規(guī)律進(jìn)行求解；小球能否到達(dá)最高點(diǎn)，這是我們必須要進(jìn)行判定的，因?yàn)橹挥腥绱瞬拍艽_定小球在返回地面過程中所遵循的物理規(guī)律．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

9．關(guān)于對(duì)牛頓第一定律的理解，下列說法正確的是（　�。�
A．力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因
B．只有靜止和勻速運(yùn)動(dòng)的物體才具有慣性
C．速度越大的物體慣性也越大
D．一切物體都具有慣性

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

10．水上滑梯可簡化成如圖所示的模型，斜槽AB和水平槽BC平滑連接，斜槽AB的長度L=8.0m．傾角θ=37°．BC面與水面的距離h=0.80m，人與斜槽AB間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25．BC槽可視為光滑．取重力加速度g=10m/s2，cos37°=0.8，sin37°=0.6．一同學(xué)從滑梯頂端A點(diǎn)無初速地自由滑下，求：
（1）該同學(xué)沿斜槽AB下滑時(shí)加速度a的大��；
（2）該同學(xué)滑到B點(diǎn)時(shí)速度vB的大小；
（3）在從C點(diǎn)滑出至落到水面的過程中，該同學(xué)在水平方向位移x的大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

7．在“探究小車速度隨時(shí)間變化規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中：
（1）（單選題）電火花計(jì)時(shí)器正常工作時(shí)，其打點(diǎn)的周期取決于D．
A．交流電壓的高低               B．紙帶的長度
C．墨粉紙盤的大小                D．交流電的頻率
（2）（單選題）下列操作中正確的有A．
A．在釋放小車前，小車要靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
B．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)放在長木板的有滑輪一端
C．應(yīng)先釋放小車，后接通電源
D．電火花計(jì)時(shí)器應(yīng)使用6V以下交流電源
（3）（單選題）如圖1為同一打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的4條紙帶，四條紙帶的a、b間的間距相等，則a、b間的平均速度最大的是A．

（4）某同學(xué)得到一條用電火花計(jì)時(shí)器打下的紙帶如圖2所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G 7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每打5次點(diǎn)記為一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)．

①設(shè)電火花計(jì)時(shí)器打計(jì)時(shí)點(diǎn)的周期為T，則計(jì)算計(jì)數(shù)點(diǎn)F的瞬時(shí)速度vF的公式為：vF=$\frac{q0wiw4u_{6}^{\;}-o4k6cce_{4}^{\;}}{10T}$；
②他經(jīng)過測(cè)量并計(jì)算得到電火花計(jì)時(shí)器在打B、C、D、E、F各點(diǎn)時(shí)物體的瞬時(shí)速度如下表．以A點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻為t=0，試在圖3所示坐標(biāo)系中合理地選擇標(biāo)度，作出v-t圖象，并利用該圖象求出物體的加速度a=0.40 m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；
對(duì)應(yīng)點(diǎn)BCDEF
速度（m/s）0.1410.1800.2180.2620.301

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

14．如圖，大小相同的擺球a和b的質(zhì)量分別為m和4m，擺長相同，并排懸掛，平衡時(shí)兩球剛好接觸，現(xiàn)將擺球a向左邊拉開一小角度后釋放，若兩球的碰撞是彈性的，下列判斷正確的是（　�。�
A．第一次碰撞后的瞬間，a球的速率大于b球的速率
B．第一次碰撞后的瞬間，兩球的動(dòng)量大小相等
C．第一次碰撞后，兩球的最大擺角不相同
D．碰撞過程兩球動(dòng)量的變化大小相等

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

4．甲、乙兩車在平直公路上比賽，某一時(shí)刻，乙車在甲車前方L=24m處，乙車速度v乙=60m/s，甲車速度v甲=50m/s，如圖所示．若甲車加速運(yùn)動(dòng)，加速度a=2m/s2，乙車速度不變，不計(jì)車長，求：
（1）經(jīng)過多長時(shí)間甲、乙兩車間距離最大，最大距離是多少？
（2）甲車經(jīng)過多長時(shí)間追上乙車？

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

11．如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m、帶正電荷量為q的小帶電體處于可移動(dòng)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，為了使它對(duì)水平絕緣面剛好無壓力，應(yīng)該（　　）
A．使磁感應(yīng)強(qiáng)度B的數(shù)值增大B．使磁場(chǎng)以速率v=$\frac{mg}{qB}$向上移動(dòng)
C．使磁場(chǎng)以速率v=$\frac{mg}{qB}$向右移動(dòng)D．使磁場(chǎng)以速率v=$\frac{mg}{qB}$向左移動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

8．如圖，兩個(gè)圓形線圈P和Q，懸掛在光滑絕緣桿上．通以方向相同的電流，若I1＞I2，P、Q受到安培力大小分別為為F1和F2，則P和Q（　　）
A．相互排斥，F(xiàn)1=F2B．相互吸引，F(xiàn)1=F2C．相互吸引，F(xiàn)1＞F2D．相互排斥，F(xiàn)1＞F2

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

19．一個(gè)小物塊以一定的初動(dòng)能從一個(gè)固定的斜面底端沖上足夠長的斜面后又返回到斜面底端．已知它返回到斜面底端時(shí)與上滑到最大高度的一半時(shí)速度大小相等，若取物體在斜面底端時(shí)重力勢(shì)能為零，則有（　�。�
A．小物塊滑動(dòng)過程中所受重力與摩擦力之比為3：1
B．小物塊上滑到最大高度中點(diǎn)時(shí)動(dòng)能和重力勢(shì)能之比為4：3
C．小物塊先后兩次經(jīng)過最大高度的一半時(shí)的機(jī)械能相等
D．小物塊滑回出發(fā)點(diǎn)時(shí)的速率大于開始上滑時(shí)速率的一半

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