15．光滑半圓弧槽豎直放置，半徑為r=0.45m，斜面體高為h=0.45m，傾角為θ=37°，一小球質(zhì)量為0.9kg，從水平面以某一速度滑入半圓弧槽，然后從頂端A點(diǎn)飛出，剛好從斜面頂端B點(diǎn)滑入斜面．（g=10m/s2）試求：
（1）小球滑入B點(diǎn)時(shí)的速度．
（2）在A點(diǎn)，小球?qū)A弧槽的彈力．

分析 （1）球離開(kāi)A后做平拋運(yùn)動(dòng)，應(yīng)用平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可以求出球滑入B點(diǎn)時(shí)的速度．
（2）在A點(diǎn)，小球做圓周運(yùn)動(dòng)，應(yīng)用牛頓第二定律可以求出圓弧對(duì)球的支持力，然后求出球?qū)A弧的彈力．

解答 解：（1）小球離開(kāi)A后做平拋運(yùn)動(dòng)，
豎直方向：vy2=2g（2r-h），
代入數(shù)據(jù)解得：vy=3m/s，
在B點(diǎn)，vB=$\frac{{v}_{y}}{sinθ}$=$\frac{3}{sin37°}$=5m/s；
（2）小球做平拋運(yùn)動(dòng)的水平速度：
vA=vBcosθ=5cos37°=4m/s，
在A點(diǎn)，由牛頓第二定律得：
F+mg=m$\frac{{v}_{A}^{2}}{r}$，代入數(shù)據(jù)解得：F=23N，
由牛頓第三定律可知，小球?qū)壍赖膹椓Γ篎′=F=23N，方向：豎直向上；
答：（1）小球滑入B點(diǎn)時(shí)的速度大小為5m/s，方向沿斜面向下．
（2）在A點(diǎn)，小球?qū)A弧槽的彈力大小為23N，方向：豎直向上．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了求速度與彈力問(wèn)題，分析清楚小球的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，應(yīng)用平拋運(yùn)動(dòng)過(guò)程、運(yùn)動(dòng)的合成與分解、牛頓運(yùn)動(dòng)定律即可解題；要注意正確理解小球恰好沿斜面下滑的意義．

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：填空題

5．一個(gè)足球容積V=2.0×10-3m3原來(lái)裝滿一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的空氣，現(xiàn)用打氣筒給這個(gè)足球打氣，每次可把V1=1.0×10-4 m3 一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的空氣打入球內(nèi)，要使足球內(nèi)部壓強(qiáng)增為2個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，應(yīng)打氣20次．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

6．如圖所示，單匝矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的中心軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈總電阻r=2Ω，轉(zhuǎn)動(dòng)周期為0.02s，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為Em=20V，線圈通過(guò)電刷與一個(gè)阻值為R=8Ω的電阻相連．
（1）若以線圈平面垂直磁場(chǎng)方向時(shí)為零時(shí)刻，寫(xiě)出該交流電的瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式；
（2）電阻R兩端電壓的最大值為多少？
（3）線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中最大的磁通量為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

3．關(guān)于拋體運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法不正確的是（　　）
A．做平拋運(yùn)動(dòng)的物體運(yùn)動(dòng)方向逐漸靠近豎直方向，且速率不斷變大，所以是變加速曲線運(yùn)動(dòng)
B．平拋運(yùn)動(dòng)中物體速度隨時(shí)間變化是均勻的
C．類平拋運(yùn)動(dòng)可分解為初速度方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和與之垂直方向上的初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)
D．斜拋運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

10．甲、乙兩名滑冰運(yùn)動(dòng)員，M甲=60kg，M乙=40kg，面對(duì)面拉著彈簧稱做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的滑冰表演，如圖所示，兩人相距2m，彈簧稱的示數(shù)為192N，下列判斷中正確的是（　　）
A．兩人的線速度相同，為2m/s
B．兩人的角速度相同，為2rad/s
C．兩人的運(yùn)動(dòng)半徑相同，都是1m
D．兩人的運(yùn)動(dòng)半徑不同，甲為0.8m，乙為1.2m

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

20．如圖1所示，將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上，使重物帶動(dòng)紙帶從靜止開(kāi)始自由下落，利用此裝置可以驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．

（1）所需器材有打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（帶導(dǎo)線）、紙帶、復(fù)寫(xiě)紙、帶鐵夾的鐵架臺(tái)和帶夾子的重物，此外還需D（填字母代號(hào)）中的器材
A．直流電源、天平及砝碼           B．直流電源、毫米刻度尺
C．交流電源、天平及砝碼           D．交流電源、毫米刻度尺
（2）要從打出的幾條紙帶中挑選第一、二兩點(diǎn)間的距離接近2mm并且點(diǎn)跡清晰的紙帶進(jìn)行測(cè)量；
（3）若所選的合理的紙帶上相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔為T(mén)，第n-1個(gè)點(diǎn)與第一點(diǎn)的距離為xn-1，第n個(gè)點(diǎn)與第一點(diǎn)的間距為xn，第n+1個(gè)點(diǎn)與第一點(diǎn)的距離為xn+1，則計(jì)算第n個(gè)點(diǎn)速度的兩種方法中正確的是B（填A(yù)或B）
A．vn=g（n-1）T         B．vn=$\frac{{x}_{n+1}-{x}_{n-1}}{2T}$
（4）若實(shí)驗(yàn)中所用重物的質(zhì)量m=1kg，打出的紙帶如圖2所示，測(cè)量各計(jì)數(shù)點(diǎn)到起點(diǎn)O的距離如圖所示，打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s，則記錄B點(diǎn)時(shí)，重物的動(dòng)能Ek=0.174J；從重物開(kāi)始下落至B點(diǎn)，重物的重力勢(shì)能減少量是0.176J．由此可得出的結(jié)論是：在試驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，△Ek=△Ep，機(jī)械能守恒．（取g=10m/s2）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

7．如圖所示，水平傳送帶以速度v勻速運(yùn)動(dòng)，一質(zhì)量為m的小木塊由靜止輕放到傳送帶上，若小木塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，當(dāng)小木塊與傳送帶相對(duì)靜止時(shí)，轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的能量是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

4．如圖所示為一列在均勻介質(zhì)中沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在某時(shí)刻的波形圖，波速為3m/s，則下列說(shuō)法中正確的是（　�。�
A．質(zhì)點(diǎn)P此時(shí)可的振動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向
B．質(zhì)點(diǎn)P的振幅比質(zhì)點(diǎn)Q的振幅小
C．波的頻率為0.25Hz
D．質(zhì)點(diǎn)P，Q的平衡位置間距離為6.5m
E．從圖示時(shí)刻開(kāi)始，再經(jīng)$\frac{7}{12}$s，質(zhì)點(diǎn)P，Q的位移第一次相等

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

5．如圖所示，長(zhǎng)度l=3m、傾角θ=37°的光滑斜面固定在水平面上，小球p從斜面頂端A點(diǎn)靜止滑下時(shí)，小球q也從A點(diǎn)正上方的D點(diǎn)水平拋出，兩球同時(shí)到達(dá)斜面底端的B點(diǎn)．不計(jì)空氣阻力，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：
（1）小球p在斜面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t；
（2）小球q平拋的初速度v0及拋出點(diǎn)距離水平面的高度h．

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