【題目】如圖所示，在豎直平面內(nèi)有由1/4圓弧AB和1/2圓弧BC組成的光滑固定軌道，兩者在最低點(diǎn)B平滑連接．AB弧的半徑為R，BC弧的半徑為R/2.一小球在A點(diǎn)正上方與A相距R/4處由靜止開始自由下落，經(jīng)A點(diǎn)沿圓弧軌道運(yùn)動．

(1)求小球在B、A兩點(diǎn)的動能之比；

(2)通過計(jì)算判斷小球能否沿軌道運(yùn)動到C點(diǎn)．

【答案】(1)5∶1　(2)能

【解析】（1）根據(jù)機(jī)械能守恒定律分別求出小球經(jīng)過B點(diǎn)、A點(diǎn)的速度，再得到它們的比值．（2）假設(shè)小球能到達(dá)C點(diǎn)，由機(jī)械能守恒定律求出小球到達(dá)C點(diǎn)的速度，與臨界速度比較，即可判斷小球能否到C點(diǎn)．

（1）從開始到A的過程，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：，解得：

從開始到B的過程，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：，解得：

則小球在B、A兩點(diǎn)的動能之比

（2）假設(shè)小球能到達(dá)C點(diǎn)，由機(jī)械能守恒定律得：，解得到達(dá)C點(diǎn)的速度

設(shè)小球通過C點(diǎn)的臨界速度為，根牛頓第二定律有：，解得：

因?yàn)?/span>，所以小球恰好到達(dá)C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：

【題目】某同學(xué)用彈簧秤稱一木塊重5N，把木塊放在水平桌面上，用彈簧秤水平向右拉木塊；試求。

（1）當(dāng)彈簧秤讀數(shù)為1N時(shí)，木塊未被拉動，摩擦力大小和方向；

（2）當(dāng)彈簧秤讀數(shù)為2N時(shí)，木塊做勻速直線運(yùn)動，這時(shí)木塊受到的摩擦力大小和方向；

（3）木塊與水平桌面的動摩擦因數(shù)μ。

（4）若使彈簧秤在拉動木塊運(yùn)動中讀數(shù)變?yōu)?/span>3N時(shí)，這時(shí)木塊受到的摩擦力的大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系時(shí)，某同學(xué)先按圖1對彈簧甲進(jìn)行探究，然后把原長相同的彈簧甲和彈簧乙并聯(lián)起來按圖2進(jìn)行探究.在彈性限度內(nèi)，將質(zhì)量為m=50g的鉤碼逐個(gè)掛在彈簧下端，分別測得圖1、圖2中彈簧的長度L1、L2如下表所示.

已知重力加速度g=9.8m/s2，要求盡可能多的利用測量數(shù)據(jù)，計(jì)算彈簧甲的勁度系數(shù)k1=______N/m（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）.由表中數(shù)據(jù)計(jì)算出彈簧乙的勁度系數(shù)k2=______N/m（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在傾角為θ=30°的光滑斜面上有兩個(gè)用輕質(zhì)彈簧相連接的物塊A、B，它們的質(zhì)量分別為m和2m，彈簧的勁度系數(shù)為k，C為一固定擋板，開始時(shí)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)用一沿斜面向上的力F拉物塊A使之向上做勻加速運(yùn)動，直到物塊B剛要離開C（g取10m/s2）。求：

（1）物塊B剛要離開C時(shí)彈簧彈力F；

（2）當(dāng)物塊B剛要離開C時(shí)F=2mg，求上述過程中物塊A運(yùn)動時(shí)間？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】軌道平面與赤道平面夾角為90。的人造地球衛(wèi)星被稱為極地軌道衛(wèi)星，它運(yùn)行時(shí)能到達(dá)南北極區(qū)的上空，需要在全球范圍內(nèi)進(jìn)行觀測和應(yīng)用的氣象衛(wèi)星、導(dǎo)航衛(wèi)星等都采用這種軌道。如圖，若某顆極地軌道衛(wèi)星從北緯450的正上方按圖示方向首次運(yùn)行到南緯450的正上方用時(shí)45分鐘，則( )

A. 該衛(wèi)星運(yùn)行速度一定小于7. 9km/s

B. 該衛(wèi)星軌道半徑與同步衛(wèi)星軌道半徑之比為1:4

C. 該衛(wèi)星加速度與同步衛(wèi)星加速度之比為2:1

D. 該衛(wèi)星的機(jī)械能一定小于同步衛(wèi)星的機(jī)械能

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有下列①、②、③、④所述的四種情景，請根據(jù)所學(xué)知識從A、B、C、D四個(gè)選項(xiàng)中選擇對情景分析和判斷正確的說法

①點(diǎn)火后即將升空的火箭

②高速公路上沿直線高速行駛的轎車為避免事故緊急剎車

③在軌道上高速行駛的磁懸浮列車

④繞地球做勻速圓周運(yùn)動的空間站

A．因火箭還沒運(yùn)動，所以加速度一定為零

B．轎車緊急剎車，速度變化很快，所以加速度很大

C．高速行駛的磁懸浮列車，因速度很大，所以加速度也一定很大

D．由于空間站做勻速圓周運(yùn)動，所以加速度為零

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一輛小型卡車裝運(yùn)了一個(gè)木箱，但沒有固定，已知卡車在水平路面上沿直線運(yùn)動，卡車和木箱受到恒定阻力N，卡車的額定功率為P=80kW，卡車與木箱的總質(zhì)量m=2×10kg.貨物與車廂間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，重力加速度g=10m/s.求：

(1)卡車行駛的最大速度；

(2)為了保證加速過程中貨物與卡車不發(fā)生相對滑動，卡車的最大加速度；

(3)一位非常有經(jīng)驗(yàn)的可機(jī)駕駛卡車，使卡車在最短的時(shí)間內(nèi)由靜止加速到最大速度，且保障加速過程貨物與卡車不發(fā)生相對滑動，觀察到此加速過程經(jīng)歷的位移1=150m，則該加速過程所需的時(shí)間。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩塊水平放置的平行金屬板間距為d，定值電阻的阻值為R，豎直放置線圈的匝數(shù)為n，繞制線圈導(dǎo)線的電阻為R，其他導(dǎo)線的電阻忽略不計(jì)．現(xiàn)在豎直向上的磁場B穿過線圈，在兩極板中一個(gè)質(zhì)量為m，電量為q，帶正電的油滴恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，則磁場B的變化情況是（ ）

A. 均勻增大，磁通量變化率的大小為

B. 均勻增大，磁通量變化率的大小為

C. 均勻減小，磁通量變化率的大小為

D. 均勻減小，磁通量變化率的大小為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0的勻強(qiáng)磁場中，兩長直導(dǎo)線P和Q垂直于紙面固定放置，兩者之間的距離為.在兩導(dǎo)線中均通有方向垂直于紙面向里的電 流I時(shí)，紙面內(nèi)與兩導(dǎo)線距離均為的a點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零。如果把P導(dǎo)線剪斷、其他條件不變，則a點(diǎn)處磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為（ ）

A. 0 B. B0 C. B0 D. 2B0

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