如圖所示，有一個(gè)半徑為的圓弧形的軌道，滑塊分別從軌 道上面和下面沿軌道滑動，如果要求它們在最高處不離開軌道，對它們在最高點(diǎn)的速率有什么限制？

 

【答案】

【解析】取為研究對象，受力分析如圖 (a)

有    ∴

滑塊剛好離開軌道時(shí)，，則 

依題意，在最高點(diǎn)處不離開軌道的速率應(yīng)為

取為研究對象，受力分析如圖 (b)

有  由此得

當(dāng)滑塊剛離開軌道時(shí)，，則有

依題意，在最高點(diǎn)處不離開軌道的速率應(yīng)為

思路分析：根據(jù)最高點(diǎn)的受力，滑塊若是不離開軌道支持力要大于等于零，所以在最高點(diǎn)應(yīng)用重力提供向心力求解最大速度，只是一道臨界問題。

試題點(diǎn)評：考查豎直面內(nèi)圓周運(yùn)動的條件，在最高點(diǎn)不離開軌道，需要和軌道之間存在正壓力是考查重點(diǎn)。

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，有一個(gè)半徑為R的圓球，其重心不在球心O上，現(xiàn)將它置于水平地面上，則有平衡時(shí)球與地面的接觸點(diǎn)為A，若將它置于傾角為θ的粗糙斜面上，則平衡時(shí)（靜摩擦力足夠大）球與斜面的接觸點(diǎn)為B，已知AB的圓心角為θ，求圓球的重心離球心的距離是
 
．

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科目：高中物理 來源：物理教研室 題型：038

    如圖所示，有一個(gè)半徑為l的金屬圓環(huán)導(dǎo)軌，上放一根電阻為r的金屬桿，金屬桿可以以圓心O為軸轉(zhuǎn)動。在金屬環(huán)的區(qū)域中有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1的勻強(qiáng)磁場。從金屬環(huán)和圓心處引出兩根導(dǎo)線，分別接在與水平面夾角為θ的兩根傾斜放置的金屬導(dǎo)軌上。傾斜導(dǎo)軌上放一根長為L、質(zhì)量為m、電阻為R的金屬桿，在斜軌道上有垂直于軌道、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2的勻強(qiáng)磁場。在不計(jì)摩擦和導(dǎo)軌電阻的情況下，求l以多大的角速度、怎樣轉(zhuǎn)動、才能使L在斜導(dǎo)軌上靜止。

 

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科目：高中物理 來源：同步題 題型：計(jì)算題

如圖所示，有一個(gè)半徑為R的圓弧形的軌道，滑塊A、B分別從軌道上面和下面沿軌道滑動，如果要求它們在最高處不離開軌道，對它們在最高點(diǎn)的速率有什么限制？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，有一個(gè)半徑為r的光滑金屬圓盤，可繞過圓心O的水平軸無摩擦轉(zhuǎn)動，在圓盤邊緣的槽內(nèi)纏繞著一根長繩，繩端掛一個(gè)質(zhì)量為m的物體．圓盤處于跟盤面垂直的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．電阻R一端接于O，另一端與圓盤邊緣接觸．釋放物體后，圓盤開始繞O軸轉(zhuǎn)動，不計(jì)圓盤電阻．求圓盤轉(zhuǎn)動的最大角速度．

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同步練習(xí)冊答案