【題目】如圖，位于豎直水平面內(nèi)的光滑軌道由四分之一圓弧ab和拋物線(xiàn)bc組成，圓弧半徑Oa水平，b點(diǎn)為拋物線(xiàn)頂點(diǎn)。已知h=2m,，s=。取重力加速度大小。

（1）一小環(huán)套在軌道上從a點(diǎn)由靜止滑下，當(dāng)其在bc段軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)，與軌道之間無(wú)相互作用力，求圓弧軌道的半徑；

（2）若環(huán)從b點(diǎn)由靜止因微小擾動(dòng)而開(kāi)始滑下，求環(huán)到達(dá)c點(diǎn)時(shí)速度的水平分量的大小。

【答案】（1）（2）

【解析】

（1）一小環(huán)套在bc段軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)，與軌道之間無(wú)相互作用力，則說(shuō)明下落到b點(diǎn)時(shí)的速度，使得小環(huán)套做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡與軌道bc重合，故有①

②

從ab滑落過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理可得③

聯(lián)立三式可得④

（2）環(huán)由b處?kù)o止下滑過(guò)程中機(jī)械能守恒，設(shè)環(huán)下滑至c點(diǎn)的速度大小為v，有

⑤

環(huán)在c點(diǎn)的速度水平分量為⑥

式中，為環(huán)在c點(diǎn)速度的方向與水平方向的夾角，由題意可知，環(huán)在c點(diǎn)的速度方向和以初速度做平拋運(yùn)動(dòng)的物體在c點(diǎn)速度方向相同，而做平拋運(yùn)動(dòng)的物體末速度的水平分量為，豎直分量為

⑦

因此⑧

聯(lián)立可得⑨

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】建筑工人用如圖所示的定滑輪裝置運(yùn)送建筑材料。質(zhì)量為70kg的工人站在地面上，通過(guò)定滑輪將20kg的建筑材料以1 m/s2的加速度向上加速拉升，忽略繩子和定滑輪的質(zhì)量及定滑輪的摩擦，則工人對(duì)地面的壓力大小為(g=10m/s2)（ ）

A. 510 N B. 480 N C. 890 N D. 920 N

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，a、b、c是三個(gè)質(zhì)量相同的小球(可視為質(zhì)點(diǎn)),a、b兩球套在水平放置的光滑細(xì)桿上，c球分別用長(zhǎng)度為L的細(xì)線(xiàn)與a、b兩球連接。起初a、b兩球固定在細(xì)桿上相距2L處,若同時(shí)釋放a、b、c三球,重力加速度為g.則( )

A. 在a、b碰撞前的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，c的動(dòng)能一直增大

B. 在a、b碰撞前的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，c的機(jī)械能守恒

C. 在a、b碰撞前的瞬間,b的速度為

D. 在a、b碰撞前的瞬間,b的速度為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】甲、乙兩車(chē)在平直公路上行駛，其v-t圖象如圖所示。t=0時(shí)，兩車(chē)間距為s0；t0時(shí)刻，甲、乙兩車(chē)相遇。0—to時(shí)間內(nèi)甲車(chē)發(fā)生的位移為s，下列說(shuō)法正確的是 ( )

A. 0～t0時(shí)間內(nèi)甲車(chē)在前，t0～2t0時(shí)間內(nèi)乙車(chē)在前

B. 0～2t0時(shí)間內(nèi)甲車(chē)平均速度的大小是乙車(chē)平均速度大小的2倍

C. 2t0時(shí)刻甲、乙兩車(chē)相距s0

D. s0=s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一輕彈簧左端固定在長(zhǎng)木板M的左端，右端與小木塊m連接，且m、M及M與地面間接觸光滑.開(kāi)始時(shí)，m和M均靜止，現(xiàn)同時(shí)對(duì)m、M施加等大反向的水平恒力F1和F2，從兩物體開(kāi)始運(yùn)動(dòng)以后的整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，彈簧形變不超過(guò)其彈性限度，對(duì)于m、M和彈簧組成的系統(tǒng)（ ）

A. 由于F1、F2等大反向，故系統(tǒng)機(jī)械能守恒

B. 當(dāng)彈簧彈力大小與F1、F2大小相等時(shí)，m、M各自的動(dòng)能最大

C. 由于F1、F2大小不變，所以m、M各自一直做勻加速運(yùn)動(dòng)

D. 由于F1、F2等大反向，故系統(tǒng)的動(dòng)量始終為零

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】我國(guó)發(fā)射了一顆資源探測(cè)衛(wèi)星,發(fā)射時(shí),先將衛(wèi)星發(fā)射至距地面50km的近地圓軌道1上,然后變軌到近地點(diǎn)高50km,遠(yuǎn)地點(diǎn)高1500km的橢圓軌道2上,最后由軌道2進(jìn)入半徑為7900km的圓軌道3,已知地球表面的重力加速度g=10m/s2,忽略空氣阻力,則以下說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A. 在軌道2運(yùn)行的速率可能大于7.9km/s

B. 衛(wèi)星在軌道2上從遠(yuǎn)地點(diǎn)向近地點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中速度增大,機(jī)械能增大

C. 由軌道2變?yōu)檐壍?/span>3需要在近地點(diǎn)點(diǎn)火加速,且衛(wèi)星在軌道2上的運(yùn)行周期小于在軌道3上的運(yùn)行周期

D. 僅利用以上數(shù)據(jù),可以求出衛(wèi)星在軌道3上的動(dòng)能

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，小球質(zhì)量為m，被三根質(zhì)量不計(jì)的勁度系數(shù)相同的彈簧A、B、C拉住，彈簧間的夾角均為120°。小球平衡時(shí)，A、B、C的伸長(zhǎng)量之比為3：3：1，當(dāng)剪斷C瞬間，小球的加速度大小及方向?yàn)椋?/span> ）

A. g/2，豎直向上 B. g/2，豎直向下

C. g/4，豎直向上 D. g/4，豎直向下

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑導(dǎo)軌abc與fed相距L=0.1m，其中ab、fe段是傾角θ=60°的直軌道，bc、ed段是半徑r=0.6m的圓弧軌道且與ab、fe相切，軌道末端c、d點(diǎn)切線(xiàn)與一放置在光滑水平地面上、質(zhì)量M=2kg的木板上表面平滑連接．在abef間有垂直于軌道平面向下、 的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，定值電阻R=1Ω．把質(zhì)量為m=1kg、電阻不計(jì)的金屬桿從距b、e高h=1m的導(dǎo)軌上靜止釋放，桿在直軌道上先加速后勻速下滑．如果桿與木板間摩擦因數(shù)μ=0.2，取g=10m/s2，求：

(1)桿運(yùn)動(dòng)到cd時(shí)對(duì)軌道的壓力F大小及桿由靜止下滑到cd的過(guò)程中R上產(chǎn)生的焦耳熱Q；

(2)要使桿不從木板上掉下的木板最小長(zhǎng)度s．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，裝置如圖甲所示，實(shí)驗(yàn)時(shí)先測(cè)出不掛鉤碼時(shí)彈簧的自然長(zhǎng)度，再將5個(gè)鉤碼逐個(gè)掛在彈簧的下端，每次測(cè)出相應(yīng)的彈簧總長(zhǎng)度。

（1）某同學(xué)通過(guò)以上測(cè)量后把6組數(shù)據(jù)描點(diǎn)在坐標(biāo)圖乙中，請(qǐng)作出F－L圖線(xiàn)；

（2）由此圖線(xiàn)可得出該彈簧的原長(zhǎng)L0＝__________cm，勁度系數(shù)k＝___________N/m。

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