【題目】某校興趣小組制作了一個(gè)游戲裝置，其簡化模型如圖所示，在 A 點(diǎn)用一彈射裝置可 將靜止的小滑塊以 v0水平速度彈射出去，沿水平直線軌道運(yùn)動(dòng)到 B 點(diǎn)后，進(jìn)入半徑 R=0.3m的光滑豎直圓形軌道，運(yùn)行一周后自 B 點(diǎn)向 C 點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，C 點(diǎn)右側(cè)有一陷阱，C、D 兩點(diǎn)的豎 直高度差 h=0.2m，水平距離 s=0.6m，水平軌道 AB 長為 L1=1m，BC 長為 L2 =2.6m，小滑塊與 水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù) μ=0.5，重力加速度 g=10m/s2.

(1)若小滑塊恰能通過圓形軌道的最高點(diǎn)，求小滑塊在 A 點(diǎn)彈射出的速度大��；

(2)若游戲規(guī)則為小滑塊沿著圓形軌道運(yùn)行一周離開圓形軌道后只要不掉進(jìn)陷阱即為勝出，求小滑塊在 A 點(diǎn)彈射出的速度大小的范圍。

【答案】（1）（2）5m/s≤vA≤6m/s和vA≥

【解析】

試題（1）小滑塊恰能通過圓軌道最高點(diǎn)的速度為v，由牛頓第二定律及機(jī)械能守恒定律

（1分）

由B到最高點(diǎn)（2分）

由A到B：（2分）

解得A點(diǎn)的速度為（1分）

（2）若小滑塊剛好停在C處，則：（2分）

解得A點(diǎn)的速度為（1分）

若小滑塊停在BC段，應(yīng)滿足（1分）

若小滑塊能通過C點(diǎn)并恰好越過壕溝，則有（1分）

（1分）

（2分）

解得

所以初速度的范圍為和（1分）

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】如圖所示，在距地面高為H＝45 m處，有一小球A以初速度v0＝10 m/s水平拋出，與此同時(shí)，在A的正下方有一物塊B也以相同的初速度同方向滑出，B與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.4，A、B均可視為質(zhì)點(diǎn)，空氣阻力不計(jì)(取g＝10 m/s2)。下列說法錯(cuò)誤的是(　　)

A. 小球A落地時(shí)間為3 s

B. 物塊B運(yùn)動(dòng)時(shí)間為3 s

C. 物塊B運(yùn)動(dòng)12.5 m后停止

D. A球落地時(shí)，A、B相距17.5 m

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有一水平傳送帶以v0=2.0 m/s的速度順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，水平部分長L=2.0 m，其右端與一傾角為θ＝37°的光滑斜面平滑相連，斜面長為0.4 m，一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊無初速度地放在傳送帶的最左端，已知物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2，g取10 m/s2，sin 37°＝0.6

⑴物塊從從傳送帶左端運(yùn)動(dòng)到右端所用的時(shí)間t

⑵物塊能否到達(dá)斜面頂端？若能則說明理由，若不能則求出物塊上升的最大距離

⑶求物塊從出發(fā)到4.5 s末通過的路程

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖示儀器的名稱為： ______ ，結(jié)構(gòu)圖中1為 ______ ：實(shí)驗(yàn)時(shí)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接低壓 ______ （選填“直流”或“交流”）電源，每隔 ______ s打一次點(diǎn)，合理的操作應(yīng)該是 ______

A．接通電源的同時(shí)用手牽動(dòng)紙帶

B．可以隨意操作，沒有先后順序之分

C．先接通電源，待打點(diǎn)穩(wěn)定后再用手牽動(dòng)紙帶

D．先用手牽動(dòng)紙帶，后接通電源．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】

A. 前兩秒加速度為5m/s2

B. 4s末物體回到出發(fā)點(diǎn)

C. 4s末物體距出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)

D. 8s末物體距出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】近幾年國慶大假期間，國家取消了7座及其以下的小車的收費(fèi)公路的過路費(fèi)，給自駕帶來了很大的實(shí)惠，但車輛的增多也給交通道路的暢通增加了很大的壓力，因此國家規(guī)定了免費(fèi)車輛在通過收費(fèi)站時(shí)在專用車道上可以不停車拿卡或交卡而直接減速通過．假設(shè)收費(fèi)站的前、后都是平直大道，大假期間過站的車速要求不超過vt=21.6km/h，事先小汽車未減速的車速均為v0=108km/h，制動(dòng)后小汽車的加速度的大小為a1=4m/s2．試問：

（1）大假期間，駕駛員應(yīng)在距收費(fèi)站至少多遠(yuǎn)處開始制動(dòng)？

（2）假設(shè)車過站后駕駛員立即使車以a2=6m/s2的加速度加速至原來的速度，求車因減速和加速過站而耽誤的時(shí)間至少為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的位移x與時(shí)間t的關(guān)系為x=10t+2t2（各物理量均采用國際單位制單位），則該質(zhì)點(diǎn)（　�。�

A. 第1s內(nèi)的位移是10m

B. 前2s內(nèi)的平均速度是14m/s

C. 任意相鄰的1s內(nèi)位移差都是4m

D. 任意1s內(nèi)的速度增量都是2m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】自卸式運(yùn)輸車是車廂配有自動(dòng)傾卸裝置的汽車，又稱為翻斗車、工程車，由汽車底盤、液壓舉升機(jī)構(gòu)、取力裝置和貨廂組成．如圖所示，在車廂由水平位置逐漸抬起的過程中，有關(guān)貨物所受車廂的支持力FN和摩擦力Ff，下列說法中正確的是

A．摩擦力Ff逐漸減小 B．摩擦力Ff先增大后減小

C．支持力FN逐漸減小 D．支持力FN先增大后減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為甲、乙兩物體相對于同一參考系的x—t圖像。下面說法正確的是( )

A. 甲、乙兩物體的出發(fā)點(diǎn)相距x0

B. 甲、乙兩物體都做勻速直線運(yùn)動(dòng)

C. 甲、乙兩物體向同方向運(yùn)動(dòng)

D. 甲物體比乙物體早出發(fā)的時(shí)間為t1

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