如下圖所示，斜面AB與豎直半圓軌道在B點圓滑相連，斜面傾角為θ=45°，半圓軌道的半徑為R，一小球從斜面的頂點A由靜止開始下滑，進入半圓軌道，最后落到斜面上，不計一切摩擦。試求：

（1）欲使小球能通過半圓軌道最高點C，落到斜面上，斜面AB的長度L至少為多大？

（2）在上述最小L的條件下，小球從A點由靜止開始運動，最后落到斜面上的落點與半圓軌道直徑BC的距離x為多大？


【命題立意】本題考查圓周運動，機械能守恒以及平拋運動知識。

【思路點撥】首先利用豎直平面內(nèi)的圓周運動知識，再利用機械能守恒，平拋運動求解。

【答案】（1） （2）

【解析】（1）由題意：小球恰好通過最高點C時，對軌道壓力N=0，此時L最小。（1分）

 （1分）   （1分）

從A到C機械能守恒， （2分）

解得： （1分）

17．落到斜面上時：x=vct （1分）

 （1分）

 （1分）

解得： （1分）


練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：


如圖5所示電路中，當滑動變阻器的滑片P從a端向b端滑動時，以下判斷正確的是(　　)

A．電壓表讀數(shù)變大，通過燈L1的電流變大，燈L2變亮

B．電壓表讀數(shù)變小，通過燈L1的電流變小，燈L2變亮

C．電壓表讀數(shù)變大，通過燈L2的電流變小，燈L1變暗

D．電壓表讀數(shù)變小，通過燈L2的電流變大，燈L1變暗

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科目：高中物理 來源： 題型：


16．在水平地面上放一木板B，重力為G2=100N，再在木板上放一貨箱A，重力為G1=500N，設貨箱與木板、木板與地面的動摩擦因數(shù)μ均為0.5，先用繩子把貨箱與墻拉緊，如下圖所示，已知sinθ=0.6，cosθ=0.8，然后在木板B上施一水平力F，想把木板從貨箱下抽出來，F至少應為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：


如右圖，圖甲所示，在雜技表演中，猴子沿豎直桿向上運動，其v－t圖象如圖乙所示。人頂桿沿水平地面運動的s－t圖象如圖丙所示。若以地面為參考系，下列說法中正確的是                                    

（     ）

A．猴子的運動軌跡為直線

B．猴子在2s內(nèi)做勻變速曲線運動

C．t＝0時猴子的速度大小為8m/s

D．t＝2s時猴子的加速度為4m/s2

 

 

 

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 “嫦娥一號”探月衛(wèi)星沿地月轉移軌道到達月球，在距月球表面200km的P點進行第一次“剎車制動”后被月球捕獲，進入橢圓軌道Ⅰ繞月飛行，如右圖所示。之后，衛(wèi)星在P點經(jīng)過幾次“剎車制動”，最終在距月球表面200km的圓形軌道Ⅲ上繞月球做勻速圓周運動。用T1、T2、T3分別表示衛(wèi)星在橢圓軌道Ⅰ、Ⅱ和圓形軌道Ⅲ上運動的周期，用a1、a2、a3分別表示衛(wèi)星沿三個軌道運動到P點的加速度，v1、v2、v3分別表示衛(wèi)星沿三個軌道運動到P點的速度，用F1、F2、F3分別表示衛(wèi)星沿三個軌道運動到P點時受到的萬有引力，則下面關系式中正確的是

（     ）

A．a1＜a2＜a3

B．v1＜v2＜v3

C．T1＞T2＞T3

D．F1＝F2＝F3

 

 

 

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測定運動員體能的一種裝置如右圖所示，運動員的質量為m1，繩栓在腰間沿水平方向跨過滑輪（不計滑輪摩擦與質量），懸掛重物m2。人用力蹬傳送帶而人的重心不動，使傳送帶以速率v向右運動，下面四種說法正確的是

（     ）

A．人對傳送帶不做功

B．人對傳送帶做正功

C．傳送帶對人做負功

D．人對傳送帶做功的功率為m2gv

 

 

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如右圖所示，固定的傾斜光滑桿上套有一個質量為m的圓環(huán)，圓環(huán)與一橡皮繩相連，橡皮繩的另一端固定在地面上的A點，橡皮繩豎直時處于原長h。讓圓環(huán)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．橡皮繩的彈性勢能一直增大

C．橡皮繩的彈性勢能增加了mgh

D．橡皮繩再次到達原長時圓環(huán)動能最大

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科目：高中物理 來源： 題型：


如右圖所示，一價氫離子和二價氦離子（不考慮二者間的相互作用），從靜止開始經(jīng)過同一加速電場加速，垂直打入偏轉電場中，則它們                                                                     

（     ）

A．同時離開偏轉電場，但出射點的位置不同

B．同時離開偏轉電場，出射點的位置相同

C．先后離開偏轉電場，但出射點的位置相同

D．先后離開偏轉電場，且出射點的位置不同

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科目：高中物理 來源： 題型：


 “速度選擇器”是一個借助帶電粒子在電磁場中偏轉的原理，挑選出具有所需速度的粒子的裝置。右圖是某粒子速度選擇器的原理示意圖，在一半徑為R=10cm的圓柱形桶內(nèi)有B=10-4T的勻強磁場，方向平行于軸線。在圓柱形桶的某直徑兩端開有小孔，作為入射孔和出射孔，離子束以不同角度入射，先后有不同速度的離子束射出，現(xiàn)有一離子源發(fā)射的比荷為2×1011C/kg的陽離子，且粒子束中速度分布連續(xù)，當θ=45°時，出射粒子的速度v的大小是  

（     ）

A．×106m/s                      B．2×106 m/s

C．2×108 m/s                    D．4×106 m/s

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