【題目】如圖所示，光滑斜面傾角θ=60°，其底端與豎直平面內(nèi)半徑為R的光滑圓弧軌道平滑對接，位置D為圓弧軌道的最低點。兩個質(zhì)量均為m的小球A和小環(huán)B（均可視為質(zhì)點）用L=1.5R的輕桿通過輕質(zhì)鉸鏈相連，B套在固定豎直光滑的長桿上，桿和圓軌道在同一豎直平面內(nèi)，桿過軌道圓心，初始時輕桿與斜面垂直。在斜面上由靜止釋放A，假設在運動過程中兩桿不會碰撞，小球通過軌道連接處時無能量損失（速度大小不變）。重力加速度為g。求：

(1)剛釋放時，球A的加速度大��；

(2)小球A運動到最低點時的速度大�。�

(3)已知小球以運動到最低點時，小環(huán)B的瞬時加速度大小為a，求此時小球A受到圓弧軌道的支持力大小。

【答案】(1)；(2)；(3)

【解析】

(1)由牛頓第二定律得

解得

(2)小球初始位置距水平面高度設為，由幾何關(guān)系得

解得

小環(huán)初始位置距水平面高度設為，由幾何關(guān)系得

解得

由系統(tǒng)機械能守恒

式中，，

解得

(3)以小環(huán)為研究對象，由牛頓第二定律得

以小球為研究對象，由牛頓第二定律得

解得

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,斜面AB高h，C是斜面AB的中點,D點在B點的正上方2h處。從D點以不同的水平速度拋出兩個小球,球1落在A點，球2落在C點,不計空氣阻力,關(guān)于球1和球2從拋出到落在斜面上的運動過程,下列說法確的是（ ）

A.球1和球2動能增加量之比2：3B.球1和球2運動的時間之比為:1

C.球1和球2拋出時初速度之比為:1D.球1和球2的速度變化量之比為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，O是一固定的點電荷，虛線是該點電荷產(chǎn)生的電場中的三條等勢線，負點電荷q僅在電場力的作用下沿實線所示的軌跡從a處運動到b處，然后又運動到c處．由此可知(　　)

A. O為正電荷

B. 在整個過程中q的電勢能先變小后變大

C. 在整個過程中q的加速度先變大后變小

D. 在整個過程中，電場力做功為零

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】從安全的角度出發(fā)，駕校的教練車都經(jīng)過改裝，尤其是剎車裝置。為了測試改裝后的教練車剎車性能，教練們進行了如下試驗：當車速達到某一值v0時關(guān)閉發(fā)動機，讓車自由滑行直到停下來。假設車做的是勻減速直線運動，測得車在關(guān)閉發(fā)動機后的第1s內(nèi)通過的位移為16m，第3s內(nèi)通過的位移為1m�；卮鹣旅鎲栴}。

(1)改裝后的教練車的加速度a的大小及開始做勻減速運動的速度v0的大小是多少？

(2)如果想讓教練車用時t′=2s停下來，那么教練員應額外提供多大的加速度？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在范圍足夠大、磁感應強度為B的垂直紙面向里的水平勻強磁場內(nèi)，固定著傾角θ=30°的足夠長絕緣斜面，一個質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電小物塊置于斜面的頂端處靜止狀態(tài)，現(xiàn)增加一水平向左的場強E=的勻強電場。設滑動時小物塊的電荷量不變，從加入電場開始計時，小物塊的摩擦力f大小與時間t、加速度大小a與時間t的關(guān)系圖像可能正確的是（ ）

A.B.C.D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,水平傳送帶逆時針勻速轉(zhuǎn)動,速度大小為8m/s,A、B為兩輪圓心正上方的點，AB=L1=6 m,兩邊水平面分別與傳送帶表面無縫對接,彈簧右端固定,自然長度時左端恰好位于B點,現(xiàn)將一小物塊與彈簧接觸(不栓接),并壓縮至圖示位置然后釋放,已知小物塊與各接觸面間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.2,AP=L2=5m,小物塊與軌道左端P碰撞無機械能損失,小物塊最后剛好能返回到B點減速到零,g=10m/s2,則下列說法正確的是( )

A. 小物塊從釋放后第一次到B點的過程中,做加速度減小的加速運動

B. 小物塊第一次從B點到A點的過程中,一定做勻加速直線運動

C. 小物塊第一次到A點時,速度大小一定等于8m/s

D. 小物塊離開彈簧時的速度一定滿足

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】細管AB內(nèi)壁光滑、厚度不計，加工成如圖所示形狀，長L＝0.8 m的BD段固定在豎直平面內(nèi)，其B端與半徑R＝0.4 m的光滑圓弧軌道BP平滑連接，CD段是半徑R＝0.4 m的圓弧，AC段在水平面上，管中有兩個可視為質(zhì)點的小球a、b，ma＝6 m，mb＝2 m。開始b球靜止，a球以速度v0向右運動，與b球發(fā)生彈性碰撞之后，b球能夠通過軌道最高點P，a球則滑回AC段從細管的A點滑出。求：（重力加速度取10 m/s2，）

(1)若v0＝4 m/s，碰后a、b球的速度大小；

(2)若v0未知，碰后a球的最大速度；

(3)若v0未知，v0的取值范圍。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，直線a、b和c、d是處于勻強電場中的兩組平行線，M、N、P、Q是它們的交點，四點處的電勢分別為、、、。一電子由M點分別運動到N點和P點的過程中，電場力所做的負功相等，則

A. 直線a位于某一等勢面內(nèi)，

B. 直線c位于某一等勢面內(nèi)，

C. 若電子有M點運動到Q點，電場力做正功

D. 若電子有P點運動到Q點，電場力做負功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平桌面上的輕質(zhì)彈簧左端固定，右端與靜止在O點的小物塊接觸而不連接，此時彈簧處于自然狀態(tài)�，F(xiàn)對小物塊施加大小恒為F、方向水平向左的推力，當小物塊向左運動到A點時撤去該推力，小物塊繼續(xù)向左運動，然后向右運動，最終停在B點。已知：小物塊質(zhì)量為m，與地面間的動摩擦因數(shù)為μ，OA距離為l1，OB距離為l2，重力加速度為g，彈簧未超出彈性限度。下列表述不正確的是（　�。�

A.在推力作用的過程中，小物塊的加速度可能一直變小

B.在推力作用的過程中，小物塊的速度可能先變大后變小

C.在物塊運動的整個過程中，彈性勢能的最大值為

D.在物塊運動的整個過程中，小物塊克服摩擦力做的功為μmg（2l1+l2）

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