【題目】如圖所示，軌道ABCD的AB段為一半徑R=0.2m的光滑圓形軌道，BC段為高h=5m的豎直軌道，CD段為水平軌道。一質(zhì)量為0.2kg的小球從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑，離開(kāi)B點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)，（g=10m/s2），求：

(1)小球在B點(diǎn)的速度；

(2)小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓形軌道的壓力大小；

(3)如果在BCD軌道上放置一個(gè)傾角θ=45°的斜面（如圖中虛線所示），那么小球離開(kāi)B點(diǎn)后能否落到斜面上？如果能，求它第一次落在斜面上的位置距離B點(diǎn)有多遠(yuǎn)。如果不能，請(qǐng)說(shuō)明理由。

【答案】(1)2m/s；(2)6N；(3)能，1.13m

【解析】

(1) 根據(jù)動(dòng)能定理得，解得

(2) 根據(jù)牛頓第二定律得，解得

由牛頓第三定律知小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓形軌道的壓力大小為6N，方向豎直向下。

(3) 小球落到地上，時(shí)間

則落地點(diǎn)與C點(diǎn)的水平距離

x=vBt=2×1m=2m

如圖，斜面BEC的傾角θ=45°，CE長(zhǎng)d=h=5m，因?yàn)?/span>d＞x，所以小球離開(kāi)B點(diǎn)后能落在斜面上；

假設(shè)小球第一次落在斜面上F點(diǎn)，BF長(zhǎng)為L，小球從B點(diǎn)到F點(diǎn)的時(shí)間為t2

Lcosθ=vBt2，

聯(lián)立兩式得

t2=0.4s；L≈1.13m

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】如圖所示是某靜電場(chǎng)的一部分電場(chǎng)線分布情況，下列說(shuō)法中正確的是(　　)

A. 這個(gè)電場(chǎng)可能是負(fù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)

B. 點(diǎn)電荷q在A點(diǎn)處受到的電場(chǎng)力比在B點(diǎn)處受到的電場(chǎng)力大

C. 負(fù)電荷在B點(diǎn)處受到的電場(chǎng)力的方向沿電場(chǎng)線的切線方向

D. 點(diǎn)電荷q在A點(diǎn)處的瞬時(shí)加速度比在B點(diǎn)處的瞬時(shí)加速度小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列關(guān)于行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法中正確的是(　　)

A. 所有行星都在同一橢圓軌道上繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)

B. 離太陽(yáng)越近的行星運(yùn)動(dòng)周期越短

C. 行星在橢圓軌道上繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，其速度與行星和太陽(yáng)之間的距離有關(guān)，距離小時(shí)速度小，距離大時(shí)速度大

D. 行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)時(shí)，太陽(yáng)位于行星軌道的中心處

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，兩根粗細(xì)均勻的金屬棒，用兩根等長(zhǎng)的、不可伸長(zhǎng)的柔軟導(dǎo)線將它們連接成閉合回路，并懸掛在光滑絕緣的水平直桿上，并使兩金屬棒水平。在棒的下方有高為、寬度略小于導(dǎo)線間距的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，此時(shí)棒在磁場(chǎng)外距上邊界高處（hH，且h、H均為未知量），N棒在磁場(chǎng)內(nèi)緊貼下邊界。已知：棒M、N質(zhì)量分別為3m、m，棒在磁場(chǎng)中的長(zhǎng)度均為L，電阻均為R。將M棒從靜止釋放后，在它將要進(jìn)入磁場(chǎng)上邊界時(shí)，加速度剛好為零；繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，在N棒未離開(kāi)磁場(chǎng)上邊界前已達(dá)勻速。導(dǎo)線質(zhì)量和電阻均不計(jì)，重力加速度為g：

(1)求M棒將要進(jìn)入磁場(chǎng)上邊界時(shí)回路的電功率；

(2)若已知M棒從靜止釋放到將要進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，經(jīng)歷的時(shí)間為t，求該過(guò)程中M棒上產(chǎn)生的焦耳熱Q；

(3)在圖2坐標(biāo)系內(nèi)，已定性畫(huà)出從靜止釋放M棒，到其離開(kāi)磁場(chǎng)的過(guò)程中“v-t圖像”的部分圖線，請(qǐng)你補(bǔ)畫(huà)出M棒“從勻速運(yùn)動(dòng)結(jié)束，到其離開(kāi)磁場(chǎng)”的圖線，并寫(xiě)出兩縱坐標(biāo)a、b的值。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一質(zhì)量為2.0×103kg的汽車(chē)在水平公路上行駛，路面對(duì)輪胎的徑向最大靜摩擦力為1.4×104N，當(dāng)汽車(chē)經(jīng)過(guò)半徑為80m的彎道時(shí)，下列判斷正確的是（ ）

A. 汽車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)所受的力有重力、彈力、摩擦力和向心力

B. 汽車(chē)轉(zhuǎn)彎的速度為20m/s時(shí)所需的向心力為1.4×104N

C. 汽車(chē)轉(zhuǎn)彎的速度為20m/s時(shí)汽車(chē)會(huì)發(fā)生側(cè)滑

D. 汽車(chē)能安全轉(zhuǎn)彎的向心加速度不超過(guò)7.0m/s2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ豎直放置，其寬度L=1m，一勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過(guò)導(dǎo)軌平面，導(dǎo)軌的上端M與P之間連接阻值為R=0.50的電阻，質(zhì)量為m=0.01kg、電阻為r=0.20的金屬棒ab緊貼在導(dǎo)軌上�，F(xiàn)使金屬棒ab由靜止開(kāi)始下滑，下滑過(guò)程中ab始終保持水平，且與導(dǎo)軌接觸良好，其下滑距離x與時(shí)間t的關(guān)系如圖所示，圖象中的OA段為曲線，AB段為直線，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，取g=10m/s2（忽略ab棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中對(duì)原磁場(chǎng)的影響），則（ ）

A.通過(guò)金屬棒ab的電流方向由b到a

B.磁感應(yīng)強(qiáng)度B為0.01T

C.金屬棒ab在開(kāi)始的6s內(nèi)產(chǎn)生的熱量為3.465J

D.金屬棒ab在開(kāi)始的3.5s內(nèi)通過(guò)的電荷量為2.8C

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】已知A為電場(chǎng)中一固定點(diǎn)，在A點(diǎn)放一電量為q 的電荷，受電場(chǎng)力為F，A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為E，則

A. 若在A點(diǎn)換上－q，A點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向發(fā)生變化

B. A點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的大小、方向與q 的大小、正負(fù)、有無(wú)均無(wú)關(guān)

C. 若在A點(diǎn)移去電荷q，A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)變?yōu)榱?/span>

D. 若在A點(diǎn)換上電量為2q 的電荷，A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)將變?yōu)?/span> 2E

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】2020年3月15日中國(guó)散列中子源利（CSNS）利用中子成像技術(shù)幫助中國(guó)科技大學(xué)進(jìn)行了考古方面的研究。散射中子源是研究中子特性、探測(cè)物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)的科研裝置。CNSN是我國(guó)重點(diǎn)建設(shè)的大科學(xué)裝置，將成為發(fā)展中國(guó)家擁有的第一臺(tái)散裂中子源。下列關(guān)于中子研究的說(shuō)法正確的是（ ）

A.α粒子轟擊，生成，并產(chǎn)生了中子

B.經(jīng)過(guò)4次α衰變，2次β衰變，新核與原來(lái)的原子核相比，中子數(shù)少了6個(gè)

C.放射性β射線其實(shí)質(zhì)是高速中子流，可用于醫(yī)學(xué)的放射治療

D.核電站可通過(guò)控制中子數(shù)目來(lái)控制核反應(yīng)劇烈程度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示的電路中，R1=8Ω，R2=4Ω，R3=6Ω，R4=3Ω，U=42V．（）

A. R1、R2、R3、R4的電壓之比等于4：2：1：1

B. R1、R2、R3、R4的電流之比等于4：2：1：2

C. R1、R2、R3、R4的功率之比等于12：6：2：1

D. 電路的總電阻等于21Ω，總功率等于126W

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