【題目】如圖所示，一個固定在豎直平面上的光滑半圓形管道，管道里有一個直徑略小于管道內徑的小球，小球在管道內做圓周運動，從B點脫離后做平拋運動，經(jīng)過0.3s后又恰好與傾角為45°的斜面垂直相碰。已知半圓形管道的半徑為R＝1m，小球可看作質點且其質量為m＝1kg，g取10m/s2。求：

（1）小球在斜面上的相碰點C與B點的水平距離

（2）小球通過管道上B點時對管道的壓力大小和方向

（3）小球通過管道上A點時的速度大小

【答案】（1）（2）小球對管道的壓力大小為1N，方向豎直向下（3）

【解析】

（1）小球在C點的豎直分速度

水平分速度

則B點與C點的水平距離為

（2）在B點設管道對小球的作用力方向向下，根據(jù)牛頓第二定律有：

，即管道對小球的作用力方向向上

由牛頓第三定律可得，小球對管道的壓力大小為1N，方向豎直向下

（3）由機械能守恒可得

解得：

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,從地面上同一位置拋出兩小球 A、B,分別落在地面上的 M、N 點,兩球運動的最大高度相 同. 空氣阻力不計,則( )

A. B 在落地時的速度比 A 在落地時的大

B. B 的飛行時間比 A 的長

C. B 的加速度比 A 的大

D. B 在最高點的速度與 A 在最高點的速度相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B、C、D是真空中一正四面體的四個頂點，現(xiàn)在A、B兩點分別固定兩個點電荷Q1和Q2，則關于C、D兩點的場強和電勢，下列說法正確的是( )

A. 若Q1和Q2是等量同種電荷，則C、D兩點的電場強度不同，電勢相同

B. 若Q1和Q2是等量同種電荷，則C、D兩點電場強度和電勢均相同

C. 若Q1和Q2是等量異種電荷，則C、D兩點電場強度和電勢均不相同

D. 若Q1和Q2是等量異種電荷，則C、D兩點電場強度和電勢均相同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在xOy坐標系所在的平面內，第一象限中存在如圖所示方向的勻強電場，虛線一側存在如圖所示方向的勻強磁場，虛線與y軸正方向成一帶電量，質量m的粒子從P點由靜止釋放，到達M點的速度為v，P到M的距離為L，帶電粒子從圖中的M點出發(fā)在第二象限進入磁場并經(jīng)磁場偏轉后從N點回到電場區(qū)域，并由M點射出，NO距離也為粒子重力不計試求

電場強度大�。�

到M的距離；

磁感應強度大小；

帶電粒子從第一次經(jīng)過M點開始到再次回到M點經(jīng)歷的時間．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某種光學元件有兩種不同透明物質I和透明物質II制成，其橫截面積如圖所示，O為AB中點，∠BAC=30°，半圓形透明物質I的折射率為 ，透明物質II的折射率為n2。一束光線在紙面內沿O點方向射入元件，光線與AB面垂線的夾角到θ時，通過觀察發(fā)現(xiàn)此時從AC面恰好無光線射出，在BC面有光線垂直射出；

①該透明物質II的折射率n2；

②光線在透明物質II中的傳播速率大小v；

③ 光線與AB面垂線的夾角 的正弦值。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】橫截面為直角三角形的兩個相同斜面緊靠在一起，固定在水平面上，如圖所示。它們的豎直邊長都是底邊長的一半。現(xiàn)有三個小球從左邊斜面的頂點以不同的初速度向右平拋，（不計空氣阻力）最后落在斜面上。其落點分別是a、b、c（a位置最低）。下列判斷正確的是（　�。�

A. 圖中三小球比較，落在a點的小球飛行時間最短

B. 無論小球拋出時初速度多大，落到兩個斜面上的瞬時速度都不可能與斜面垂直

C. 圖中三小球比較，落在c點的小球飛行過程速度變化最快

D. 圖中三小球比較，落在a點的小球飛行過程速度變化最大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一長軸為2L的橢圓形薄板絕緣材料邊緣上均勻分布著電荷量為+Q的電荷，沿長軸AB的直線上另有三個點C、D、E，且AC＝BD＝DE＝L，在E處放置一電荷量為+q的電荷．已知D點處的場強為零，則C點的場強大小為（k為靜電力常量）（ ）

A.

B.

C.

D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示固定的傾斜光滑桿上套有一個質量為m的圓環(huán)，圓環(huán)與豎直放置的輕質彈簧一端相連，彈簧的另一端固定在地面上的A點，開始時彈簧處于原長h。讓圓環(huán)無初速沿桿滑下，滑到桿的底端時速度為零．則在圓環(huán)下滑過程中(　　).

A. 圓環(huán)機械能守恒

B. 彈簧的彈性勢能先增大后減少

C. 彈簧的彈性勢能變化了mgh

D. 彈簧的彈性勢能最大時圓環(huán)動能最大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩個相同的全長電阻為9 Ω、半徑為8cm的均勻光滑圓環(huán)固定在一個絕緣的水平臺面上,兩環(huán)分別在兩個互相平行的、相距為20 cm的豎直面內,兩環(huán)的圓心連線恰好與環(huán)面垂直,兩環(huán)面間有方向豎直向下的磁感應強度B= T的勻強磁場(未畫出),兩環(huán)的最高點A和C間接有一內阻為0.5 Ω的電源,連接的導線的電阻不計.今有一根質量為10 g、電阻為1.5 Ω的棒置于兩環(huán)內側且可沿環(huán)滑動,而棒恰好靜止于如圖所示的水平位置,它與圓弧的兩接觸點P、Q和圓弧最低點間所夾的弧對應的圓心角均為θ=60°,重力加速度g取10 m/s2.試求：

(1)此電源電動勢E的大小.

(2)若換上兩個電阻可忽略的光滑圓環(huán)和電動勢E的大小為2V的電源，其他條件不變，現(xiàn)將棒從圓環(huán)最低點靜止釋放，問:棒經(jīng)過P、Q點時對兩環(huán)的彈力各為多少?棒能上升的最大高度?

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