如圖，豎直放置的斜面下端與光滑的圓弧軌道BCD的B端相切，圓弧半徑為R，∠COB=q，斜面傾角也為q，現(xiàn)有一質(zhì)量為m的小物體從斜面上的A點(diǎn)無初速滑下，且恰能通過光滑圓形軌道的最高點(diǎn)D.已知小物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為m，求：

（1）AB長度l應(yīng)該多大。
（2）小物體第一次通過C點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力多大。
(1)   （2）

試題分析：

（1）因恰能過最高點(diǎn)D：
      ( 1)        2分
 （2）   1分
物體從A運(yùn)動(dòng)到D全程，由動(dòng)能定理：
（3） 2分 
聯(lián)立求得：      2分
（2）物體從C運(yùn)動(dòng)到D的過程，設(shè)C點(diǎn)速度為，由機(jī)械能守恒定律：
    (4 )     2分
物體在C點(diǎn)時(shí)：
 （5）  2分
聯(lián)立求得： 由牛頓第三定律可知，物體對軌道的壓力是.     1分
點(diǎn)評：中等難度。解決此類問題的常規(guī)思路是利用機(jī)械能守恒求速度和豎直平面內(nèi)合外力等于向心力求外力，但如果機(jī)械能不守恒，一般用動(dòng)能定理求解。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，絕緣的輕質(zhì)彈簧豎直立于水平地面上，上面放一質(zhì)量為m的帶正電小球(小球與彈簧不拴接)，整個(gè)系統(tǒng)處在方向豎直向上的勻強(qiáng)電場中。開始時(shí)，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)施加一外力F，將小球向下壓至某一位置，然后撤去外力，使小球從靜止開始向上運(yùn)動(dòng)。設(shè)小球從靜止開始向上運(yùn)動(dòng)到離開彈簧的過程中，電場力對小球所做的功為W1，小球克服重力所做的功為W2，小球離開彈簧時(shí)的速度為V。不計(jì)空氣阻力，則在上述過程中
A．小球與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒
B．小球的重力勢能增加了W2
C．小球的電勢能減少了W1
D．小球的機(jī)械能增加了

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，圓心在O點(diǎn)、半徑為R的光滑圓弧軌道ABC豎直固定在水平桌面上，OC與OA的夾角為60°，軌道最低點(diǎn)A與桌面相切. 一足夠長的輕繩兩端分別系著質(zhì)量為m1和m2的兩小球（均可視為質(zhì)點(diǎn)），掛在圓弧軌道光滑邊緣C的兩邊，開始時(shí)m1位于C點(diǎn)，然后從靜止釋放。則（    ）
A．在m1由C點(diǎn)下滑到A點(diǎn)的過程中兩球速度大小始終相等
B．在m1由C點(diǎn)下滑到A點(diǎn)的過程中重力對m1做功的功率先增大后減少
C．若m1恰好能沿圓弧下滑到A點(diǎn)，則m1＝2m2
D．若m1恰好能沿圓弧下滑到A點(diǎn)，則m1＝3m2

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（12分）如圖，絕緣的光滑圓弧曲面固定在豎直平面內(nèi)，B為曲面最低點(diǎn)，曲面上的A點(diǎn)與曲面圓心O的連線與豎直方向夾角37o。曲面所在區(qū)域和B點(diǎn)左下方的區(qū)域內(nèi)都存在電場強(qiáng)度大小都為E的勻強(qiáng)電場，方向分別是水平向右和豎直向上。開始時(shí)有一質(zhì)量為m的帶電小球處于A點(diǎn)恰好保持靜止。此后將曲面內(nèi)的電場撤去，小球沿曲面下滑至B點(diǎn)時(shí)以速度V0水平拋出，最后落在電場內(nèi)地面的P點(diǎn)，P點(diǎn)與B點(diǎn)間的水平距離為L。已知，重力加速度為g。
求：（1）小球的帶電性及電量q
（2）B與P的豎直距離h
（3）小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)受到曲面的壓力F的大小。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示：在豎直面內(nèi)固定著一個(gè)光滑的圓弧軌道，O為圓心，OA水平，OB豎直，一小球從A點(diǎn)沿軌道射入，速度是v1，小球到達(dá)最高點(diǎn)B的速度是v2，則v1與v2比值可能是（     ）
A．1： 2B．4： 5
C．： 1D．4： 3

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示足夠大的傾角為θ的光滑斜面固定放置，在其上有一固定點(diǎn)O，O點(diǎn)連接一長為L的細(xì)線，細(xì)線的另一端連接一可以看做質(zhì)點(diǎn)的小球。原來小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)給小球一與細(xì)線垂直的初速度v0，使小球能在斜面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，則v0的最小值為（    ）
A．B．
C．D．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，讓一滑塊以初速度從A點(diǎn)出發(fā)，沿兩個(gè)不同的軌道滑行分別到達(dá)C點(diǎn)或D點(diǎn)后水平拋出。已知兩個(gè)軌道是固定的而且光滑，A、B、E在同一水平地面上， C、D、E在同一豎直線上，D點(diǎn)距地面的高度為h，C點(diǎn)高度為2h， 重力加速度為g。

（1）求滑塊沿ABC滑道和ABD滑道運(yùn)動(dòng)，最后最后平拋的落點(diǎn)與E點(diǎn)間的距離sC和sD；
（2）如果要求sC >sD，那么滑塊的初速度應(yīng)滿足什么條件？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

某人將重物由靜止開始舉高，并獲得速度，不計(jì)空氣阻力，則在這個(gè)過程中（   ）
A．重物所受合外力對它做的功等于重物機(jī)械能增量
B．人對重物所做的功等于重物機(jī)械能的增量
C．重物克服重力做的功等于重物重力勢能的增量
D．重物所受合外力做的功等于重物動(dòng)能的增量

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

(2011年福州聯(lián)考)如圖4－3－7所示，在地面上以速度v0拋出質(zhì)量為m的物體，拋出后物體落到比地面低的海平面上．若以地面為零勢能面而且不計(jì)空氣阻力，則下列說法錯(cuò)誤的是(　　)

圖4－3－7
A．物體到海平面時(shí)的勢能為mgh
B．重力對物體做功為mgh
C．物體在海平面上的動(dòng)能為mgh＋mv
D．物體在海平面上的機(jī)械能為mv

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同步練習(xí)冊答案