【題目】如圖所示，半徑為R的光滑圓弧軌道ABC固定在豎直平面內(nèi)，O為圓心，OC豎直，OA水平，B為圓弧的最低點(diǎn)，B點(diǎn)緊靠一足夠長(zhǎng)的平臺(tái)MN。D點(diǎn)位于A點(diǎn)正上方�，F(xiàn)從D點(diǎn)無(wú)初速度釋放一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球，在A點(diǎn)進(jìn)人圓弧軌道，從C點(diǎn)飛出后做平拋運(yùn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，求:

(1)通過(guò)計(jì)算說(shuō)明小球能否重新落回到軌道內(nèi)側(cè);

(2)若DA之間的高度差為3R，求小球落地點(diǎn)P到B點(diǎn)的距離L。

【答案】(1)小球不能重新落回到軌道內(nèi)側(cè) (2)L=4R

【解析】

(1)設(shè)小球在C點(diǎn)的最小速度為v0，由牛頓第二定律

設(shè)小球下降高度R所用時(shí)間為t1。

在時(shí)間t1內(nèi)的水平位移為，解得

所以小球不能重新落回到軌道內(nèi)側(cè)。

(2)設(shè)小球到達(dá)C點(diǎn)的速度人小為vc，對(duì)小球從D點(diǎn)到C點(diǎn)的過(guò)程。

由動(dòng)能定理

小球從C點(diǎn)飛出后做平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間以落到P點(diǎn)。豎直方向

水平方向

解得

L=4R

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：

【題目】如圖所示，圓弧面AB與傾角為的斜面BC固定在水平面上，質(zhì)量為m的物塊與質(zhì)量分布均勻的大球O通過(guò)繞過(guò)定滑輪的輕繩和與斜面平行的輕彈簧連接，彈簧的勁度系數(shù)為k，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，滑輪左側(cè)的輕繩恰好沿水平方向，OO′與水平面夾角為α.重力加速度大小為g，不計(jì)一切摩擦.求：

(1)彈簧的伸長(zhǎng)量x；

(2)圓弧面AB對(duì)大球O的彈力F的大小.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，寬度為d的豎直狹長(zhǎng)區(qū)域內(nèi)(邊界為L1、L2)，存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和豎直方向上的周期性變化的電場(chǎng)(如圖乙所示)，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為E0，E0＞0表示電場(chǎng)方向豎直向上．t＝0時(shí)，一帶正電、質(zhì)量為m的微粒從左邊界上的N1點(diǎn)以水平速度v射入該區(qū)域，沿直線運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)后，做一次完整的圓周運(yùn)動(dòng)，再沿直線運(yùn)動(dòng)到右邊界上的N2點(diǎn)．Q為線段N1N2的中點(diǎn)，重力加速度為g.上述d、E0、m、v、g為已知量．

（1）求微粒所帶電荷量q和磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大�。�

（2）求電場(chǎng)變化的周期T.

（3）改變寬度d，使微粒仍能按上述運(yùn)動(dòng)過(guò)程通過(guò)相應(yīng)寬度的區(qū)域，求T的最小值．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，空間有一等邊三角形OAB，C為AB的中點(diǎn)，E為OA的中點(diǎn)，F為AE的中點(diǎn)，在頂點(diǎn)O處固定一負(fù)的點(diǎn)電荷，下列說(shuō)法正確的是

A.E、A兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小之比為2: 1

B.F點(diǎn)的電勢(shì)比C點(diǎn)電勢(shì)低

C.將一正的試探電荷從A點(diǎn)沿直線移到B點(diǎn)，其電勢(shì)能先增大后減小

D.若A點(diǎn)電勢(shì)為φ1，E點(diǎn)電勢(shì)為φ2，則F點(diǎn)的電勢(shì)為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，水平放置的兩塊長(zhǎng)直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場(chǎng)強(qiáng)度為E=5.0×105N/C，b板下方整個(gè)空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，今有一質(zhì)量為m=4.8×10-25kg、電荷量為q=1.6×10-18C的帶正電的粒子（不計(jì)重力），從貼近a板的左端以v0=1.0×106m/s的初速度水平射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，剛好從狹縫P處穿過(guò)b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫(huà)出）求：

（1）粒子從狹縫P處穿過(guò)b板進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)的速度大小和方向θ.

（2）P、Q之間的距離L.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一平直公路上有甲乙兩輛車，他們從t=0時(shí)刻開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，在0～6s內(nèi)速度隨時(shí)間變化的情況如圖所示。已知兩車在t=3s時(shí)刻相遇，下列說(shuō)法正確的是( )

A. 兩車的出發(fā)點(diǎn)相同

B. t=2s時(shí)刻，兩車相距最遠(yuǎn)

C. 兩車在3～6s之間的某時(shí)刻再次相遇

D. t=0時(shí)刻兩車之間的距離大于t=6s時(shí)刻兩車之間的距離

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】質(zhì)量為m的小球由輕繩a和b分別系于一輕質(zhì)細(xì)桿的A點(diǎn)和B點(diǎn)，如右圖所示，繩a與水平方向成θ角，繩b在水平方向且長(zhǎng)為l，當(dāng)輕桿繞軸AB以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則下列說(shuō)法正確的是(　　)

A. a繩的張力不可能為零

B. a繩的張力隨角速度的增大而增大

C. 當(dāng)角速度，b繩將出現(xiàn)彈力

D. 若b繩突然被剪斷，則a繩的彈力一定發(fā)生變化

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在紙面內(nèi)半徑為R的圓形區(qū)域中充滿了垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一點(diǎn)電荷從圖中A點(diǎn)以速度v0垂直磁場(chǎng)射入，與半徑OA成30°夾角，當(dāng)該電荷離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)，速度方向剛好改變了180°，不計(jì)電荷的重力，下列說(shuō)法正確的是(　　)

A.該點(diǎn)電荷離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)速度方向的反向延長(zhǎng)線通過(guò)O點(diǎn)

B.該點(diǎn)電荷的比荷為

C.該點(diǎn)電荷在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t＝

D.該點(diǎn)電荷帶正電

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一課外實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示的電路測(cè)量某待測(cè)電阻Rx的阻值，圖中R0為標(biāo)準(zhǔn)定值電阻（R0=20.0 Ω）；可視為理想電壓表．S1為單刀開(kāi)關(guān)，S2位單刀雙擲開(kāi)關(guān)，E為電源，R為滑動(dòng)變阻器．采用如下步驟完成實(shí)驗(yàn)：

（1）按照實(shí)驗(yàn)原理線路圖（a），將圖（b）中實(shí)物連線_____________；

（2）將滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)端置于適當(dāng)位置，閉合S1；

（3）將開(kāi)關(guān)S2擲于1端，改變滑動(dòng)變阻器動(dòng)端的位置，記下此時(shí)電壓表的示數(shù)U1；然后將S2擲于2端，記下此時(shí)電壓表的示數(shù)U2；

（4）待測(cè)電阻阻值的表達(dá)式Rx=_____________（用R0、U1、U2表示）；

（5）重復(fù)步驟（3），得到如下數(shù)據(jù)：

1

2

3

4

5

U1/V

0.25

0.30

0.36

0.40

0.44

U2/V

0.86

1.03

1.22

1.36

1.49

3.44

3.43

3.39

3.40

3.39

（6）利用上述5次測(cè)量所得的平均值，求得Rx=__________Ω．（保留1位小數(shù)）

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