8．如圖所示，一個質(zhì)量為M，內(nèi)壁光滑的半球面容器固定在水平面上，在半球面水平直徑的一端有一質(zhì)量為m的質(zhì)點，它從容器內(nèi)壁由靜止下滑到最低點，設(shè)質(zhì)點運動到最低點時，地面對容器的支持力大小為F，重力加速度大小為g，則（　　）
A．F=（M+m）gB．F=2mg+MgC．F=3mg+MgD．F=3（m+M）g

分析 根據(jù)機(jī)械能守恒求得質(zhì)點在最低點的速度，然后利用牛頓第二定律求得質(zhì)點受到的支持力；即可由牛頓第三定律求得質(zhì)點對容器的壓力，然后由受力平衡求得F．

解答 解：質(zhì)點從靜止下滑到最低點的過程只有重力做功，故機(jī)械能守恒，設(shè)質(zhì)點在最低點的速度v，則有：$mgR=\frac{1}{2}m{v}^{2}$；
那么對質(zhì)點在最低點應(yīng)用牛頓第二定律可得：${F}_{N}-mg=\frac{m{v}^{2}}{R}=2mg$，所以，質(zhì)點受到容器對它的豎直向上的支持力，F(xiàn)N=3mg；
那么，由牛頓第三定律可得：質(zhì)點對容器的壓力為3mg，方向豎直向下；
容器靜止不動，故受力平衡，那么F=Mg+3mg，故C正確，ABD錯誤；
故選：C．

點評 經(jīng)典力學(xué)問題一般先對物體進(jìn)行受力分析，求得合外力及運動過程做功情況，然后根據(jù)牛頓定律、動能定理及幾何關(guān)系求解．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

13．下列四種現(xiàn)象中與光的干涉有關(guān)的是（　　）
A．雨后空中出現(xiàn)彩虹B．肥皂泡的表面呈現(xiàn)彩色
C．拍照是在鏡頭前加偏振片D．用門鏡擴(kuò)大觀察視野

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

14．如圖甲所示，用“碰撞實驗器”可以驗證動量守恒定律，即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關(guān)系．

（1）圖中O點是小球拋出點在地面上的垂直投影．實驗時，先讓入射球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點的位置P，測量平拋射程OP．然后，把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分，再將入射球m1從斜軌上S位置靜止釋放，與小球m2相碰，并多次重復(fù)．
接下來要完成的必要步驟是CDE．（填選項前的字母）
A．測量小球m1開始釋放高度h
B．測量拋出點距地面的高度H
C．用天平測量兩個小球的質(zhì)量m1、m2
D．分別找到m1、m2相碰后平均落地點的位置M、N
E．測量平拋射程OM、ON
（2）經(jīng)測定，m1=45.0g，m2=7.5g，小球落地點的平均位置距O點的距離如圖乙所示．若碰撞結(jié)束時m2的動量為p2′，則p1′：p2′=11：2.9．碰撞前后m1的動量分別為p1與p1′，則p1：p1′=14：11；實驗結(jié)果說明，碰撞前后總動量的比值$\frac{p_1}{p_1′+p_2′}$=1.01．
（3）有同學(xué)認(rèn)為，在上述實驗中僅更換兩個小球的材質(zhì)，其他條件不變，可以使被碰小球做平拋運動的射程增大．請你用（2）中已知的數(shù)據(jù)，分析和計算出被碰小球m2平拋運動射程ON的最大值為76.80 cm．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

16．如圖所示，長L=0.4m的水平軌道BC左端與固定的光滑豎直圓軌道相切于B點，圓弧軌道的半徑R=0.45m，BC右端與一傾角θ=30°的光滑固定斜面在C點平滑連接，斜面頂端固定一輕質(zhì)彈簧．一質(zhì)量m=2kg的滑塊從圓弧軌道的頂端A點由靜止釋放，經(jīng)水平軌道后滑上斜面并壓縮彈簧，第一次將彈簧壓縮至D點時滑塊速度減為0，此時彈簧具有的彈性勢能EP=1.4J，已知滑塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，滑塊可視為質(zhì)點，重力加速度g=10m/s2 ．求：
（1）滑塊第一次經(jīng)過圓軌道B點時對軌道的壓力大�。�
（2）光滑斜面軌道上CD的長度；
（3）滑塊在BC上停止運動時距C點的距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

3．靜止于光滑水平面上的物體，在水平恒力F作用下，經(jīng)過時間t1速度達(dá)到v，再經(jīng)過時間t2，由速度v增大到3v．在t1和t2兩段時間內(nèi)，外力F對物體做功之比為（　　）
A．1：8B．1：5C．1：3D．1：9

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

13．如圖所示，一個傾角為α的直角斜面體靜置于光滑水平面上，斜面體質(zhì)量為M，斜面長為L，今有一質(zhì)量為m的小物體，沿光滑斜面下滑，當(dāng)小物體從斜面頂端自由下滑到底端時，斜面體在水平面上移動的距離是（　�。�
A．$\frac{mL}{M+m}$B．$\frac{ML}{M+m}$C．$\frac{mLcosα}{M+m}$D．$\frac{MLcosα}{M+m}$

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

20．同向勻速行駛的轎車和貨車，其速度大小分別為v1=30m/s，v2=15m/s，轎車在與貨車距離s0=37.5m時轎車司機(jī)才發(fā)現(xiàn)前方有貨車，此時轎車立即剎車，貨車仍以原速度勻速行駛，若轎車恰好不撞到貨車，兩車可視為質(zhì)點．求轎車減速運動的加速度大小．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

17．關(guān)于勻速圓周運動，下列說法正確的是（　�。�
A．勻速圓周運動就是勻速運動B．勻速圓周運動的加速度為零
C．勻速圓周運動一定是變速運動D．勻速圓周運動的線速度不變

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

8．如圖所示，圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直于圓面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．A、C、D三點在圓上，O為圓心，且AD=AC=$\sqrt{3}$AO．帶電粒子a從A點沿AO方向射入磁場，從D點離開磁場區(qū)域；帶電粒子b從A點沿AO方向射入磁場，從C點離開磁場區(qū)域．已知粒子a的質(zhì)量為m、電荷量為q（q＞0），粒子a、b帶等量異種電荷，且粒子b從A點射入磁場時的動能是粒子a從A點射入磁場時動能的2倍，不計粒子重力，求：
（1）粒子b的質(zhì)量；
（2）粒子b在磁場中運動的時間．

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