【題目】如圖所示，位于豎直平面內(nèi)的光滑軌道，由一段斜的直軌道與之相切的圓形軌道連接而成，圓形軌道的半徑為R．一質(zhì)量為m的小物塊從斜軌道上某處由靜止開始下滑，然后沿圓形軌道運(yùn)動(dòng)．要求物塊能通過(guò)圓形軌道最高點(diǎn)，且在該最高點(diǎn)與軌道間的壓力不能超過(guò)5mg（g為重力加速度）．求物塊初始位置相對(duì)于圓形軌道底部的高度h的取值范圍．

【答案】

【解析】試題分析：要求物塊相對(duì)于圓軌道底部的高度，必須求出物塊到達(dá)圓軌道最高點(diǎn)的速度，在最高點(diǎn)，物體做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由重力和軌道對(duì)物體的壓力提供，當(dāng)壓力恰好為0時(shí)，h最小；當(dāng)壓力最大時(shí)，h最大．由機(jī)械能守恒定律和牛頓第二定律結(jié)合解答。

設(shè)物塊在圓形軌道最高點(diǎn)的速度為v，由機(jī)械能守恒得：

物塊在最高點(diǎn)受的力為重力mg，軌道的壓力,重力與壓力的合力提供向心力，有

物塊能通過(guò)最高點(diǎn)的條件是

由以上式得

聯(lián)立以上各式得

根據(jù)題目要求

由以上各式得

由此可得

所以h的取值范圍是

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，鐵心上分別繞有線圈L1和L2，L1與置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的平行金屬導(dǎo)軌相連，L2與電流表相連，為了使電流表中的電流方向由d到c，滑動(dòng)的金屬桿ab應(yīng)當(dāng)

A. 向左加速運(yùn)動(dòng)

B. 向左減速運(yùn)動(dòng)

C. 向右加速運(yùn)動(dòng)

D. 向右減速運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列關(guān)于電阻率的敘述，錯(cuò)誤的是 （ ）

A．當(dāng)溫度極低時(shí)，超導(dǎo)材料的電阻率會(huì)突然減小到零

B．材料的電阻率取決于導(dǎo)體的電阻、橫截面積和長(zhǎng)度

C．常用的導(dǎo)線是用電阻率較小的鋁、銅材料做成的

D．材料的電阻率隨溫度變化而變化

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量均為m的A、B兩物體疊放在豎直輕質(zhì)彈簧上并保持靜止，用大小等于mg的恒力F向上拉B，當(dāng)運(yùn)動(dòng)距離為h時(shí)B與A分離．下列說(shuō)法正確的是（ ）

A．B和A剛分離時(shí)，彈簧長(zhǎng)度等于原長(zhǎng)

B．B和A剛分離時(shí)，它們的加速度為g

C．彈簧的勁度系數(shù)等于

D．在B和A分離前，它們做加速運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】（9分）光滑水平面上有一質(zhì)量為M的滑塊，滑塊的左側(cè)是一光滑的圓弧，圓弧半徑為R=1m．一質(zhì)量為m的小球以速度v0向右運(yùn)動(dòng)沖上滑塊．已知M=4m，g取10m/s2，若小球剛好沒躍出圓弧的上端，求：

（1）小球的初速度v0是多少？

（2）滑塊獲得的最大速度是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】許多科學(xué)家在物理學(xué)發(fā)展中做出了重要貢獻(xiàn)，下列表述中正確的是( )

A. 法拉第提出了分子電流假說(shuō) B. 奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)

C. 安培用實(shí)驗(yàn)測(cè)出了靜電力常量 D. 楞次提出了磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力公式

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，理想變壓器B的原線圈跟副線圈的匝數(shù)比n1∶n2=2∶1，交流電源電壓u1=311sin100πtV，F是熔斷電流為I0=1.0A的保險(xiǎn)絲，負(fù)載為一可變電阻．

（1）當(dāng)電阻R=100Ω時(shí)，保險(xiǎn)絲能否被熔斷？

（2）要使保險(xiǎn)絲不被熔斷，電阻R的阻值應(yīng)不小于多少？變壓器輸出的電功率不能超過(guò)多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一個(gè)正點(diǎn)電荷Q靜止在正方形的一個(gè)頂點(diǎn)上，另一個(gè)帶電質(zhì)點(diǎn)射入該區(qū)域時(shí)，僅受電場(chǎng)力的作用恰好能依次經(jīng)過(guò)正方形的另外三個(gè)頂點(diǎn)a、b、c，如圖所示，則有( )

A. 質(zhì)點(diǎn)在a、b、c三處的加速度大小之比是1：2：1

B. 質(zhì)點(diǎn)由a到b電勢(shì)能減小，由b到c電場(chǎng)力做負(fù)功，在b點(diǎn)動(dòng)能最小

C. a、b、c三點(diǎn)電勢(shì)高低及電場(chǎng)強(qiáng)度大小的關(guān)系是

D. 若改變帶電質(zhì)點(diǎn)在a處的速度大小和方向，有可能使其在該電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下表列出了某品牌電動(dòng)自行車(如圖)及所用電動(dòng)機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)，不計(jì)其自身機(jī)械損耗。若該車在額定狀態(tài)下以最大運(yùn)行速度行駛，則 (　　)

自重

40(kg)

額定電壓

48(V)

載重

75(kg)

額定電流

12(A)

最大行駛速度

20(km/h)

額定輸出功率

350(W)

A. 電動(dòng)機(jī)的輸入功率為576W B. 電動(dòng)機(jī)的內(nèi)電阻為4Ω

C. 該車獲得的牽引力為104N D. 該車受到的阻力為63N

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同步練習(xí)冊(cè)答案